НЕСФ 2015, 8. клас — Задача 2. Оптични образи

Национално есенно състезание по физика 2015, тема за 8. клас · 14 ноември 2015 г. · 10 т.

Условие

Жичката AB на електрическа крушка има дължина 1 cm и е разположена успоредно на екрана E, на разстояние 9 cm него (виж фиг. 2А, разположена на отделен лист). Между жичката и екрана трябва да бъде поставена събирателна леща, така че върху екрана да се получи образ на жичката с дължина 2 cm. Приемете, че центърът на лещата се намира на същата височина като долния край A на жичката.

Геометричните построения към точки Б), В) и Г) трябва да бъдат направени върху фигура 2А, след което листът да бъде предаден заедно с решенията. Разграфената мрежа е дадена за удобство при построенията. Приемете, че страната на едно квадратче съответства на 1 cm.

А) Характеризирайте образа на жичката върху екрана, като използвате някои от следните определения: прав, действителен, уголемен, обърнат, недействителен, умален. [1,5 т.]

Б) Начертайте образа на жичката, като обозначите точките $A_1$ и $B_1$, които съответстват на краищата A и B. [1,5 т.]

В) Направете подходящо геометрично построение, от което да определите на какво разстояние от екрана трябва да бъде поставена лещата. [1 т.]

Г) Чрез подходящо геометрично построение начертайте двата фокуса на лещата и определете фокусното й разстояние $f$. [3 т.]

Д) На какво друго разстояние от екрана може да бъде поставена същата леща, така че върху екрана отново да се получи образ на жичката? Начертайте образа чрез подходящо построение и го характеризирайте, като използвате определенията, дадени в т. А).

За да бъдат чертежите ви по-ясни, направете всички построения към точка Д на дясната фигура – 2Б. [3 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: esenni_2015_8problems.pdf · официални решения: esenni_2015_8solutions.pdf