Скорость изображения груза
Груз на пружине совершает гармонические колебания перпендикулярно главной оптической оси собирающей линзы с оптической силой $5\ \text{дптр}$. С помощью этой линзы получено чёткое изображение груза на экране, находящемся на расстоянии $0{,}5\ \text{м}$ от линзы. Максимальная скорость изображения равна $1\ \text{м/с}$. Определите максимальную скорость самого груза, считая груз материальной точкой.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Груз на пружине совершает гармонические колебания перпендикулярно главной оптической оси собирающей линзы с оптической силой 5 дптр (см. рисунок). С помощью этой линзы получено чёткое изображение груза на экране, находящемся на расстоянии 0,5 м от линзы. Максимальная скорость изображения равна 1 м/с. Определите максимальную скорость самого груза, считая груз материальной точкой. | ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
Как связаны фокусное расстояние и оптическая сила линзы? Используйте формулу тонкой линзы.
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Найдите расстояние от груза до линзы по формуле $\dfrac{1}{F}=\dfrac{1}{d}+\dfrac{1}{f}$, затем определите линейное увеличение $\Gamma=\dfrac{f}{d}$.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
При поперечном движении груза скорость изображения во столько же раз больше скорости груза, во сколько раз равно увеличение: $v_{\text{изобр}}=\Gamma v_{\text{груза}}$.