Найти в Дзене

ЕГЭ-2024 по физике. Задача 25 (6). Зеркало в фокальной плоскости линзы

Полное условие задачи:

Точечный источник света S находится в передней фокальной плоскости собирающей линзы на расстоянии l = 2 см от ее главной оптической оси. За линзой в ее задней фокальной плоскости находится плоское зеркало (см. рис.). Построить действительное изображение S’ источника в данной оптической системе и найти расстояние между точками S и S’.

Краткое условие задачи:

-2

Решение задачи:

Лучи от точечного источника S, находящегося в фокальной плоскости собирающей линзы, после линзы образуют пучок параллельных лучей, идущих под таким углом α к главной оптической оси линзы, что:

-3

где F  — фокусное расстояние данной линзы.

Согласно закону отражения света, этот пучок отразится от плоского зеркала симметрично относительно перпендикуляра к зеркалу под тем же углом

-4

и пойдет в обратном направлении, к линзе (см. рис.).

-5

После преломления в собирающей линзе этот параллельный пучок света превратится в сходящийся и сформирует в передней фокальной плоскости изображение S’ источника в виде точки, расположенной симметрично с S относительно главной оптической оси, то есть также на расстоянии l = 2 см от неё. Таким образом, искомое расстояние:

-6

Ответ: 4 см.

Наука
7 млн интересуются