Каково расстояние от предмета до линзы и какова высота предмета, если изображение предмета получено на расстоянии
Каково расстояние от предмета до линзы и какова высота предмета, если изображение предмета получено на расстоянии 10 см от линзы в ее фокальной плоскости, и высота изображения составляет 2 см?
25.11.2023 05:37
Описание: Расстояние от предмета до линзы и высота предмета могут быть определены с использованием формулы тонкой линзы. Формула для расстояния от предмета до линзы в фокусной плоскости линзы известна как формула линзы:
1/f = 1/v - 1/u
где f - фокусное расстояние линзы, v - расстояние от линзы до изображения и u - расстояние от линзы до предмета.
Также известна формула магнификации (увеличения) линзы:
m = -v/u
где m - магнификация, отрицательное значение указывает на обратное (больше) изображение.
С помощью этих формул можно найти расстояние от предмета до линзы и высоту предмета. Для этого нужны значения фокусного расстояния линзы и расстояния от линзы до изображения.
Дополнительный материал:
Пусть фокусное расстояние линзы равно 5 см, а расстояние от линзы до изображения (v) составляет 10 см. Мы хотим найти расстояние от предмета (u) до линзы и высоту предмета.
Используя формулу линзы:
1/5 = 1/10 - 1/u
Решим уравнение:
1/u = 1/10 - 1/5 = 2/10 - 1/10 = 1/10
1/u = 1/10
Приравняв коэффициенты:
u = 10 см
Теперь мы можем использовать формулу магнификации, чтобы найти высоту предмета. Пусть предмет имеет высоту h. Тогда:
m = -v/u
-10/h = -10/10
h = 10 см
Таким образом, расстояние от предмета до линзы составляет 10 см, а высота предмета - 10 см.
Совет: При решении задач по оптике, важно хорошо понимать значения фокусного расстояния линзы, а также знать формулы для расчета расстояний и масштабов. Регулярная практика решения подобных задач поможет вам улучшить свои навыки в оптике.
Дополнительное упражнение: Вам дана линза с фокусным расстоянием 15 см. Расстояние от линзы до изображения составляет 20 см. Определите расстояние от предмета до линзы и высоту предмета.