Тапсырмалар № 23, 25 · ЕГЭ

Пән в фокусе линзы

Что происходит с лучами, если пән находится в главном фокусе собирающей линзы

2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

Если предмет расположен в главном фокусе собирающей линзы, после преломления лучи становятся параллельными главной оптической оси. Изображение образуется на бесконечно большом расстоянии, поэтому на обычном экране его получить нельзя.

Пән в фокусе линзы

Пән в фокусе линзы — это положение пәннің, при котором он находится в главном фокусе линзы, то есть на расстоянии фокусного расстояния \(F\) от её оптического центра. Для собирающей линзы в этом случае действительного изображения на конечном расстоянии нет: преломлённые лучи выходят параллельным пучком.

Ход лучей

Для построения достаточно рассмотреть два главных луча. Луч, направленный параллельно главной оптической оси, после линзы проходит через её главный фокус. Луч, проходящий через оптический центр, практически не меняет направления. Когда предмет находится точно в фокусе, после линзы эти лучи становятся параллельными. Они не пересекаются в конечной точке, поэтому изображение в собирающей линзе считают находящимся в бесконечности.

\[\frac{1}{F}=\frac{1}{d}+\frac{1}{f},\qquad d=F\ \Rightarrow\ \frac{1}{f}=0,\quad f\to\infty\]

Здесь \(d\) — расстояние от пәннің до оптического центра, \(f\) — расстояние от линзы до изображения. Увеличение в пределе становится очень большим, однако говорить о реально наблюдаемом изображении на экране нельзя: параллельные лучи не сходятся.

№

Пример

Пән поместили в фокус собирающей линзы с фокусным расстоянием \(10\) см. После линзы лучи идут параллельно. Если экран двигать дальше от линзы, резкого изображения на нём не появится: точка пересечения лучей находится «на бесконечности».

Не путайте

Предмет в фокусе — не то же самое, что мнимое изображение. В данном случае изображение не является мнимым в обычном смысле: лучи после линзы параллельны и не дают конечной точки пересечения. Также не следует считать, что изображение находится в фокусе за линзой: в фокусе оказывается предмет, а не изображение.

Проверьте себя

Как идут лучи после собирающей линзы, если пән находится в её главном фокусе?

Главное за минуту

Главное

Пән в главном фокусе собирающей линзы находится на расстоянии \(d=F\).
После линзы лучи становятся параллельными, поэтому изображение удалено в бесконечность.
Получить такое изображение на обычном экране невозможно.