НПСФ 2006, 8. клас — Задача 3. Оптични лещи (две независими подусловия)

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА Национално пролетно състезание по физика Пловдив, 17 – 19 март 2006 г. Тема за 8 клас · 17 март 2006 г.

Условие

Използвайте следните свойства на оптичните лещи:

1. Лъч, минаващ през центъра на лещата, не се пречупва.
2. Сноп, успореден на оптичната ос ОО', след пречупване от лещата, се събира в един от фокусите на лещата [за събирателни (изпъкнали) лещи] или става разходящ като продълженията на лъчите минават през един от фокусите [за разсейвателни (вдлъбнати) лещи]. Оптичната ос е правата, на която лежат центъра на лещата и двата й фокуса.
3. Успореден сноп, падащ под ъгъл спрямо оптичната ос, се събира в точка от фокалната равнина (равнината, съдържаща фокуса и перпендикулярна на оптичната ос) [за събирателни (изпъкнали) лещи] или става разходящ като продълженията на лъчите минават през точка от фокалната равнина [за разсейвателни (вдлъбнати) лещи].
4. При смяна на посоката на светлината през лещата, светлината се движи по същия път, по който е дошла (преди обръщането на посоката й).

Използвайки геометрични построения (посредователността на които трябва да се опише), намерете:

А) На фиг. 2а са дадени източник на светлина АВ и неговия образ А'В'. Намерете:

а) положението на центъра C на лещата [1 т.]

б) нейния тип – събирателна или разсейвателна [1 т.]

в) положението на двата й фокуса F1 и F2 [3 т.]

Б) на фиг. 2б са дадени леща с център C, лъч 1, падащ под произволен ъгъл спрямо оптичната ос, съответстващия му пречупен лъч 1' и друг лъч 2, падащ също под произволен ъгъл спрямо оптичната ос. Намерете:

г) типът на лещата – събирателна или разсейвателна [1 т.]

д) положението на двата й фокуса [2 т.]

е) съответстващият на лъча 2 пречупен лъч 2' [2 т]

Геометричните построения направете върху нови чертежи (желателно е да са по-големи). [2 т.]

Отговори

Решение

Оригинал в Архива: proletni_2006_8problems.pdf · официални решения: proletni_2006_8solutions.pdf