На якій відстані від лінзи треба розмістити екран, щоб отримати на ньому відображення полум я свічки, яке викликане

Содержание вопроса: Формула тонкої лінзи

Пояснення: Для розв"язання цієї задачі нам потрібна формула тонкої лінзи. Ця формула дозволяє нам знайти положення віртуального зображення, утвореного через лінзу.

Формула тонкої лінзи має вигляд:

1/ф = 1/до + 1/дв,

де ф - фокусна відстань лінзи, до - відстань об"єкта від лінзи, а дв - відстань віртуального зображення від лінзи.

За умовою задачі нам дано: ф = 10 см і до = 30 см.

Підставляємо значення до формули:

1/10 = 1/30 + 1/дв.

Знаходимо обернене значення для кожного доданка:

1/дв = 1/10 - 1/30.

Зведемо дроби до спільного знаменника:

1/дв = (3 - 1)/30 = 2/30 = 1/15.

Отримали значення 1/дв, але нам потрібна відстань віртуального зображення dv. Отже, знаходимо обернене значення:

дв = 15 см.

Таким чином, екран слід розмістити на відстані 15 см від лінзи, щоб отримати відображення полум"я свічки.

Характеристики відображення: Відображення полум"я свічки буде віртуальним, збільшеним і спрямованим в той же бік, що й об"єкт. Хоча відстань від лінзи до зображення більша за відстань від лінзи до об"єкта, воно все одно вважається віртуальним, оскільки промені світла не збираються разом після проходження через лінзу. Відображене полум"я свічки буде збільшеним у порівнянні зі свічкою, оскільки воно знаходиться на додатній відстані від лінзи.

Приклад використання: Задача полягає в тому, щоб знайти відстань від лінзи до екрана, на якій повинно розташовуватися відображення полум"я свічки. Вивчивши умову, ми застосовуємо формулу тонкої лінзи та знаходимо, що відстань віртуального зображення дорівнює 15 см. Тому екран треба розмістити на відстані 15 см від лінзи, щоб отримати бажане відображення.

Порада: Щоб легше зрозуміти концепцію та використати формулу тонкої лінзи, рекомендується вивчити інтерактивні демонстрації та вправи з цієї теми. Розуміння того, як працює лінза та які властивості мають утворені зображення, також може бути корисним для розв"язання подібних задач.

Вправа: Якщо фокусна відстань лінзи становить 20 см, а відстань об"єкта від лінзи - 50 см, на якій відстані від лінзи треба розмістити екран, щоб отримати віртуальне зображення? Вкажіть характеристики цього зображення.

Тема занятия: Розміщення екрану перед лінзою

Пояснення: Для розміщення екрану перед лінзою і отримання на ньому відображення полум"я свічки, необхідно знати декілька вихідних даних та скористатися формулою тонкої лінзи.

У даній задачі ми знаємо, що фокусна відстань лінзи (f) дорівнює 10 см, а відстань від свічки до лінзи (будемо позначати як об"єктну відстань, o) дорівнює 30 см. Задача полягає в знаходженні відстані (до якої позначати як предметну відстань, p) від лінзи до екрану.

За формулою тонкої лінзи:

1/o + 1/p = 1/f

Підставляємо відомі дані:

1/30 + 1/p = 1/10

Проводимо обчислення:

1/p = 1/10 - 1/30

1/p = (3 - 1)/30

1/p = 2/30

1/p = 1/15

Отримали, що 1/p = 1/15. Щоб знайти p, виконаємо заперечення:

p = 15 cm

Таким чином, екран повинен бути розміщений перед лінзою на відстані 15 см від неї.

Характеристики відображення:
Після розміщення екрану на відстані 15 см перед лінзою, на екрані з"явиться збільшене, обернене та розгорнуте зображення полум"я свічки. Зображення буде збільшеним, оскільки предметна відстань (15 см) більша за фокусну відстань лінзи (10 см), а також буде оберненим та розгорнутим. Такий ефект спричиняється властивостью збиральних лінз утворювати збільшене, обернене та розгорнуте зображення предмета.

Приклад використання:
Задача відображає ситуацію, коли ви хочете переглянути положення полум"я свічки за допомогою збиральної лінзи. Для цього ви розмістите екран на відстані 15 см перед лінзою і на ньому з"явиться збільшене, обернене та розгорнуте зображення полум"я свічки.

Порада:
Для кращого розуміння теми формули тонкої лінзи, рекомендую вивчити основи оптики та зрозуміти, як працюють збиральні та розсіювальні лінзи. Також корисно вивчити правила формування зображень відтворюючих систем лінз.

Вправа:
Якщо фокусна відстань лінзи дорівнює 20 см, а відстань свічки до лінзи - 40 см, на якій відстані від лінзи треба розмістити екран, щоб отримати зображення свічки?