НПСФ 2010, 8. клас — Задача 3. Точков източник, леща и плоско огледало
Национално пролетно състезание по физика 2010, Тема за 8. клас · 13 март 2010 г. · 10 т.
Условие
Точков светлинен източник се намира на главната оптична ос на събирателна леща с фокусно разстояние . Той се намира от нея на разстояние, равно на двойното фокусно.
а) Като използвате геометрични аргументи определете положението на образа на източника. [5 т.]
б) На какво разстояние от лещата трябва да се постави плоско огледало, перпендикулярно на главната оптична ос, така че отразените от него лъчи след повторно преминаване през лещата да са успоредни на главната оптична ос? [5 т.]
Решение
а) За да намерим положението на образа отклоняваме източника перпендикулярно на главната оптична ос и построяваме неговия образ . (2 т.) На фиг. 3.1 четириъгълникът е успоредник с диагонали и , които т.О разполовява. (1 т.) При движение на към образът се движи към и разстоянието на образа от лещата при достигането на главната оптична ос е , тъй като тогава (2 т.)
б) Плоското огледало трябва да се постави между фокуса и образа . (1 т.) Ако източникът се намираше във фокуса всички лъчи, преминали през лещата, ще са успоредни на главната оптична ос. (1 т.) Образът на този източник трябва да е зад огледалото на същото разстояние от него, на каквото се намира той от огледалото. (1 т.) Следователно плоското огледало трябва да разполовява отсечката (1 т.) и търсеното разстояние е
(1 т.)
Оригинал в Архива: proletni_2010_8problems.pdf · официални решения: proletni_2010_8solutions.pdf