Точка находится на главной оптической оси собирающей линзы на расстоянии 0,3 м от линзы. Чему равно расстояние от линзы до изображения

ответ к заданию по физике
 

Для решения данной задачи, нужно использовать формулу тонкой линзы:

1/f = 1/do + 1/di,

где f - фокусное расстояние линзы,
do - расстояние от линзы до предмета,
di - расстояние от линзы до изображения.

Дано:
f - ? (неизвестно),
do = 0.3 м.

Мы хотим найти di, поэтому оставим эту переменную без изменений.

Теперь посмотрим на условие задачи. Нам сказано, что предмет находится на главной оптической оси собирающей линзы.

Если предмет находится на главной оптической оси, то di будет положительным, так как изображение находится на той же стороне, что и предмет.

Так как нас просят дать расстояние до изображения, которое будет положительным, мы можем использовать следующее упрощение:

1/f = 1/do - 1/di,

Теперь, подставляя известные значения, получаем:

1/f = 1/0.3 - 1/di,

Мы знаем, что f - у нас неизвестное, поэтому давайте оставим его без изменений. Теперь переместим один из членов уравнения из левой части в правую. Помните, что у нас di - положительное значение, поэтому мы должны учесть этот факт при перемещении дроби через равенство. Мы получим:

1/f + 1/di = 1/0.3.

Теперь приведем обратные значения к общему знаменателю, получим:

(di + f)/(f * di) = 1/0.3.

Теперь, чтобы избавиться от дроби, перевернем обе части уравнения:

(f * di)/(di + f) = 0.3.

Далее, умножим обе части уравнения на (di + f):

f * di = 0.3 * (di + f).

Раскроем скобки:

f * di = 0.3 * di + 0.3 * f.

Перегруппируем члены уравнения:

f * di - 0.3 * f = 0.3 * di.

Теперь вынесем общий множитель за скобки:

f * (di - 0.3) = 0.3 * di.

И, наконец, разделим обе части уравнения на (di - 0.3):

f = (0.3 * di) / (di - 0.3).

Теперь у нас есть уравнение для определения фокусного расстояния линзы f в зависимости от расстояния до изображения di.

Если вам даны дополнительные значения di, вы можете использовать это уравнение, чтобы вычислить соответствующее f.

Надеюсь, это поможет вам решить данную задачу! Если у вас возникнут вопросы, буду рад помочь.