На рисунке 195 показаны главная оптическая ось линзы, источник света и его изображение. Найдите построением оптический центр и фокусы линзы. Какая это линза: собирающая или рассеивающая? Каким является изображение: действительным или мнимым? Рассмотрите случаи: 1) А — источник, В изображение; 2) В — источник, А — изображение.
Тип изображения: если изображение точки находится по одну сторону от оптического центра, то изображение мнимое. по разные-действительное. если изображение находится по одну сторону от оси, то изображение прямое. по разные-перевернутое. если изображение находится ближе к оси чем точка, то уменьшеное. наоборот-увеличеное. если одинаково, то равное.
Если изображение получается мнимым, прямым, уменьшеным, то линза-рассеивающая. Все остальное-собирающая ( действительное перевернутое увеличеное ) ( действительное перевернутое равное ) (действительное перевернутое уменьшеное) или ( прямое мнимое увеличеное)
0
Для начала нам нужно определить оптический центр и фокусы линзы. Для этого мы можем использовать рисунок 195.
Оптический центр линзы - это точка, через которую проходит главная оптическая ось линзы и которая делит линзу на две симметричные части. Оптический центр на рисунке не указан, но мы можем сделать предположение, что он находится где-то на главной оптической оси линзы. Обозначим его центром О.
Далее, нам нужно найти фокусы линзы. Фокусные точки линзы - это точки, через которые проходят параллельные лучи после их прохождения через линзу. Есть два фокуса - фокус перед линзой (F1) и фокус за линзой (F2).
Чтобы найти фокусы линзы, мы можем использовать метод построения фокусов. Для этого нам понадобится два произвольных луча.
Допустим, мы возьмем два произвольных луча. Первый луч идет параллельно главной оптической оси, а второй луч проходит через оптический центр.
1) Изобразим первый луч - параллельный луч. После прохождения линзы он должен пройти через фокус F1. Получившийся луч будет иметь направление, идущее от фокуса F1 через оптический центр О.
2) Изобразим второй луч, который проходит через оптический центр О. После прохождения линзы он продолжает идти по тому же направлению.
Точка пересечения двух лучей будет обозначать фокус F1. Точка F1 будет фокусом перед линзой.
3) Теперь повторим все то же самое для фокуса F2 - фокуса за линзой. Для этого снова изобразим первый луч, но уже после прохождения линзы он должен пройти через фокус F2. Получившийся луч будет иметь направление, идущее от оптического центра О через фокус F2.
4) Изобразим второй луч, который проходит через оптический центр О и соответствующего направления.
Точка пересечения двух лучей обозначает точку фокуса F2. Точка F2 будет фокусом за линзой.
Таким образом, мы нашли оптический центр О и фокусы F1 и F2 линзы на рисунке 195.
Теперь перейдем к определению, является ли линза собирающей или рассеивающей.
Для этого нам нужно оценить, как параллельные лучи преломляются линзой. Если линза собирает параллельные лучи в одну точку, то она является собирающей. Если линза разносит их, то она является рассеивающей.
В первом случае на рисунке луч А, идущий от источника света, проходит через линзу и сходится в точке В. Значит, линза является собирающей.
Во втором случае на рисунке луч В, идущий от изображения (точка В), проходит через линзу и расходится. Значит, линза является рассеивающей.
Таким образом, мы определили, что линза на рисунке является собирающей в первом случае (А - источник, В - изображение) и рассеивающей во втором случае (В - источник, А - изображение).
Наконец, рассмотрим еще один аспект - является ли изображение действительным или мнимым.
Изображение называется действительным, если оно может быть поймано на экране или плоскости. Изображение называется мнимым, если его нельзя поймать и оно существует только внутри системы лучей.
В нашем случае, в первом случае лучи сходятся в точке В, которая находится на той же стороне линзы, что и источник света, и поэтому изображение является реальным.
Во втором случае, лучи расходятся после прохождения линзы, и точка изображения находится на противоположной стороне линзы от источника света. Поэтому второе изображение является мнимым.
Таким образом, в первом случае (А - источник, В - изображение) изображение является действительным, а во втором случае (В - источник, А - изображение) изображение является мнимым.
Вот ответы на все заданные вопросы:
1) Линза является собирающей в первом случае (А - источник, В - изображение) и рассеивающей во втором случае (В - источник, А - изображение).
2) В первом случае (А - источник, В - изображение) изображение является действительным.
3) Во втором случае (В - источник, А - изображение) изображение является мнимым.
Это был урок по оптике, надеюсь, что он был понятен. Если у вас есть еще вопросы или что-то не ясно, пожалуйста, скажите!