НОФ 2024, III кръг (национален), 7. клас — Задача 3. Събирателна леща и плоско огледало

Национална олимпиада по физика 2024, национален кръг, I състезателна група (7. клас) · 29 март 2024 г. · 10 т.

Условие

Събирателна леща с фокусно разстояние $f = 10\ \mathrm{cm}$ и плоско огледало са поставени на разстояние $x$ едно от друго.

Всички отговори да са обосновани с текст и чертеж. Чертежите да се правят на обикновен бял лист хартия.

а) Колко сантиметра трябва да е $x$, така че успореден (и на оптичната ос) сноп светлина, след преминаване през лещата, отражение от огледалото и още едно преминаване на връщане през лещата, отново да е успореден на оптичната ос? [2 т.] [2 т.]

б) Малък източник на светлина лежи на оптичната ос на лещата на разстояние 20 cm от нея. Колко сантиметра трябва да е $x$, така че след преминаване на светлината през лещата, отражение от огледалото и още едно преминаване на връщане през лещата, образът да е на същото разстояние от лещата и от същата ѝ страна, както източника? Как ще е ориентиран, като източника или обърнат? [3 т.] [3 т.]

в) Точков източник на светлина лежи на оптичната ос на лещата на разстояние 20 cm от нея. Колко сантиметра трябва да е $x$, така че след преминаване през лещата, отражение от огледалото и още едно преминаване на връщане през лещата, снопът светлина, излъчен от източника, да е успореден на оптичната ос? [3 т.] [3 т.]

г) Точков източник на светлина лежи на оптичната ос на лещата непосредствено пред нея (долепен до нея). Колко сантиметра трябва да е $x$, така че след преминаване през лещата, отражение от огледалото и още едно преминаване на връщане през лещата, снопът светлина, излъчен от източника, да е успореден на оптичната ос? [2 т.] [2 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: NOF3_2024_7problems.pdf · официални решения: NOF3_2024_7solutions.pdf