Световое пятно рассеивающей линзы
На полуторном фокусном расстоянии от тонкой рассеивающей линзы с оптической силой, равной $-10\ \text{дптр}$, на её главной оптической оси расположен точечный источник света. Линза вставлена в непрозрачную оправу с радиусом открытой части $5\ \text{см}$. Каков диаметр светлого пятна от источника на экране, расположенном с другой стороны от линзы на расстоянии $10\ \text{см}$ от неё? Сделайте рисунок с указанием хода лучей.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| На полуторном фокусном расстоянии от тонкой рассеивающей линзы с оптической силой, равной –10 дптр, на её главной оптической оси расположен точечный источник света. Линза вставлена в непрозрачную оправу с радиусом открытой части 5 см. Каков диаметр светлого пятна от источника на экране, расположенном с другой стороны от линзы на расстоянии 10 см от неё? Сделайте рисунок с указанием хода лучей.
| ||
| |
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
Сначала определите фокусное расстояние линзы по её оптической силе. Как изменяется ход лучей после рассеивающей линзы?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Используйте формулу тонкой линзы $\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{a}+\dfrac{1}{b}$, где для рассеивающей линзы $f<0$. Крайний луч проходит через край открытой части оправы.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Получается мнимое изображение источника на расстоянии $6\ \text{см}$ слева от линзы. На экране, расположенном на $10\ \text{см}$ справа, радиус пятна равен $5\cdot\dfrac{16}{6}\ \text{см}$.