НЕСФ 2009, 8. клас — Задача 2. Домашна работа
Национално есенно състезание по физика 2009, Варна — тема за 8. клас · 31 октомври 2009 г. · 10 т.
Условие
Гергана имала за домашно по физика да построи образа на предмет с правоъгълна форма от събирателна леща. Преди да тръгне на училище обаче разляла чаша мляко върху чертежа, в резултат на което на него останали само предметът и образът (виж. Фиг. 2 на стр. 3). Помогнете на Гергана да възстанови целия чертеж. Известно е, че лещата е вертикална.
Указание:
- Не е нужно да пречертавате чертежа в листата с решенията. Извършвайте построенията направо върху листа, на който се намира Фиг. 2. След като приключите работа, поставете този лист заедно с останалите листа в големия плик.
- Всяко построение трябва да бъде обосновано във вашите листа.

а) Нанесете върху образа точките , , и , които съответстват на точките , , и от предмета. [4 т.]
б) Постройте върху чертежа оптичния център на лещата. [2 т.]
в) Постройте фокусите и на лещата. [4 т.]
Отговори
- а) Правите, свързващи съответните точки на предмета и образа, се пресичат в оптичния център; така се определят , , и .
- б) е пресечната точка на линиите, свързващи точките на предмета с точките на образа.
- в) Лъчът , успореден на оптичната ос, дава задния фокус ; обратният ход на лъч дава предния фокус .
Решение
а) Лъчите, падащи към оптичния център на лещата, преминават през нея без да се пречупват. [1 т] Следователно, ако свържем съответните точки на предмета и образа с прави линии, те ще се пресичат в една точка. [1 т] Чрез непосредсвено построение се убеждаваме, че точките , , и от образа са разположени, както е показано на чертежа. [2 т]
б) Пресечната точка на линиите, свързващи точките на предмета и образа, е оптичният център на лещата . [2 т]
в) Лъчи, падащи успоредно на оптичната ос, след пречупване преминават през единия от фокусите. [1 т] Така, след като построим лъча , намираме фокуса . [1 т] Лъч, преминаващ през фокуса, продължава успореден на оптичната ос. [1 т]. Така построяваме предния фокус [1 т].

Оригинал в Архива: esenni_2009_8problems.pdf · официални решения: esenni_2009_8solutions.pdf