Естественные науки

Физика. Линзы. Помогите, пожалуйста!

светящаяся точка расположена перед рассеивающей линзой. Построить ход произвольного луча АК, падающего на рассеивающую линзу. Положение оптического центра О линзы и ход луча АВС заданы.
Решение неверное. Во-первых это не фокус - я еще бы понял, если это мнимое изображение
Во вторых - эта точка вообще НИЧЕГО НЕ ЗНАЧИТ. Видно невооруженным глазом - предмет - точка А не лежит на оси линзы - значит и изобразение не будет лежать на оси.

Все просто, но не так.
Проведем оптическую ось линзы - через точку О перпендикулярно ВК.
Опустим из точки А перпендикуляр к оси линзы - получаем внизу на пересечении точку А1. Этот отрезок А-А1 является предметом (принято на рисунке предмет и изображение изображать в виде стрелки - рисуем А-А1 острием вверх)

Найдем положение изображения. Для этого используем свойство линзы - любой луч, проходящий через центр линзы - точку О, - не преломляется.
Проводим через точки А и О прямую, продолжая ее в область справа от линзы.
Этот луч и луч ВС дают положение изображения точки А. Обозначим это изображение, как М. Положение М находим так - продолжаем ВС влево (линию рисуем пунктиром - луч "мнимый" - реально его нет) до пересечения с АО.
Теперь из М опускаем перпендикуляр на ось линзы и получаем точку М1.
Отрезок М-М1 - и есть изображение (рисуем стрелку)
Видно, что оно мнимое, уменьшенное и прямое (ориентация стрелок А-А1 и М-М1 одинакова, бывает перевернутое)

Итак, точке А соответствует точка М, а точке А1 - М1.

Наконец, из точки М проводим МК, продолжая вправо от линзы (линию слева рисуем пунктиром, справа - сплошной) - это и есть искомый луч. Луч АК преломляется так, что нам кажется - он испущен из точки М.

А теперь о положении фокуса. По определению - любой луч, параллельный оптической оси, преломляется и проходит через фокус F (фокус лежит на оси) . Пускаем из А луч параллельно оси до пересечения с линзой. Через эту точку и точку М проводим прямую и находим, где она пересекает оптическую ось - вот это фокус.
Т. е. - это аналогично вопросу в задаче - мы выясняли, как преломляется АК после линзы - а здесь - как преломился параллельный оси луч.

Совет ученику - геометрическая оптика - это всего 3 правила. Все просто, как пареная репа.
Точечный источник (в нашем случае точка А) испускает лучи во всех направлениях. Ход трех лучей мы знаем.
1) через центр линзы луч проходит "по прямой" не преломляясь (как если бы линзы не было)
2) луч параллельный опт. оси линзы после линзы преломляется так, чтобы пройти через фокус
3) луч из А, проходящий через фокус после линзы станет параллельным оси.
Этого достаточно, чтобы решать любые задачи с линзами.
Санан Лиджиев
Санан Лиджиев
10 156
Лучший ответ
Продолжи луч СВ за точку В и найди точку пересечения с главной оптической осью, проходящей через О перпендикулярно ВК - получишь фокус линзы F. Луч FК продолжи вправо - это и будет искомый луч.
Алина Вантина
Алина Вантина
85 089