Якій фокусній відстані буде мати двоопукла скляна лінза, яка знаходиться у воді, якщо відомо, що її фокусна відстань

Определение: Фокусное расстояние линзы - это расстояние от самой линзы до ее фокуса. Задача заключается в нахождении фокусного расстояния линзы, находящейся в воде, если известно ее фокусное расстояние в воздухе и показатели преломления стекла и воды.

Решение: Для решения этой задачи мы можем использовать формулу линзы, которая связывает фокусное расстояние в воздухе (F1), фокусное расстояние в воде (F2) и показатели преломления (n1 и n2) следующим образом:

1/F1 - 1/F2 = (n2 - n1) / (n1 * R)

где R - радиус кривизны линзы.

Нам дано:

F1 = 20 см = 0,2 м
n1 = 1,5
n2 = 1,33

Также известно, что для двоопуклой линзы радиус кривизны положительный.

Мы знаем, что вода имеет меньший показатель преломления, поэтому фокусное расстояние в воде (F2) будет больше, чем фокусное расстояние в воздухе (F1).

Для этой задачи нам необходимо знать радиус кривизны линзы (R), чтобы решить ее полностью, но так как радиус кривизны не указан в задаче, мы не можем найти точное значение фокусного расстояния линзы в воде.

Совет: Чтобы лучше понять оптику и решать задачи, связанные с фокусным расстоянием линзы, рекомендуется ознакомиться с теорией оптики, изучить формулы и применить их на практике, решая больше задач.

Практика: Найдите фокусное расстояние линзы, если известно, что радиус кривизны линзы составляет 10 см, а показатели преломления стекла и воздуха равны соответственно 1,5 и 1.

Тема вопроса: Фокусное расстояние двояковыпуклой линзы в воде

Инструкция: Фокусное расстояние линзы - это расстояние между центром линзы и её фокусом. Оно зависит от показателей преломления сред, в которых линза находится. Для данной задачи нам даны показатели преломления для стекла и воды.

Формула, связывающая фокусное расстояние в воздухе (F1) и в другой среде (F2), задается следующим образом:

1 1 1
——— + ——— = ———
F1 F2 f

где f - фокусное расстояние линзы в другой среде.

Зная показатели преломления стекла (n1) и воды (n2), мы можем записать формулу, чтобы найти f:

1 1 1
——— + ——— = ————
F1 f F2

А теперь подставим значения, данные в задаче. F1 = 20 см, n1 = 1,5, n2 = 1,33:

1 1 1
——— + ——— = ————
20 f F2

У нас есть одно уравнение с одной переменной (f), которое можно решить.

Демонстрация: Найдите фокусное расстояние двояковыпуклой линзы, находящейся в воде, если её фокусное расстояние в воздухе составляет 20 см.

Совет: Обратите внимание, что показатель преломления стекла (n1) больше, чем показатель преломления воды (n2), поэтому фокусное расстояние линзы в воде будет меньше, чем её фокусное расстояние в воздухе.

Задание: Если фокусное расстояние двояковыпуклой линзы в воздухе составляет 10 см, а показатели преломления стекла и воды равны 1,6 и 1,33 соответственно, найдите фокусное расстояние линзы в воде.