Если двояковыпуклая линза, изготовленная из вещества, в котором скорость света в 1.3 раза меньше, чем в воздухе

Магия_Леса

34

Для ответа на этот вопрос нужно учесть показатели преломления различных сред, из которых состоит система линза-среда. В данной задаче нас интересует, каким будет поведение линзы в скипидаре.

Как мы знаем, линза собирающая, если вещество линзы имеет больший показатель преломления, чем среда, в которой находится сама линза. Соответственно, для ответа на вопрос, нужно сравнить показатели преломления вещества линзы и скипидара.

Для начала определимся с определениями показателя преломления. Показатель преломления \(n\) - это отношение скорости света в вакууме \(c\) к скорости света в данной среде \(v\):

\[n = \frac{c}{v}\]

Из условия задачи известно, что скорость света в веществе, из которого изготовлена линза, равна 1.3 раза меньше скорости света в воздухе. То есть:

\[v_{вещество} = \frac{1}{1.3} v_{воздух}\]

Подставим это значение в формулу для показателя преломления:

\[n_{вещество} = \frac{c}{v_{вещество}} = \frac{c}{\frac{1}{1.3} v_{воздух}} = 1.3 \frac{c}{v_{воздух}} = 1.3 n_{воздух}\]

Теперь сравним показатели преломления воздуха и вещества линзы:

Если \(n_{вещество} > n_{воздух}\), то линза будет собирающей.
Если \(n_{вещество} < n_{воздух}\), то линза будет рассеивающей.
Если \(n_{вещество} = n_{воздух}\), то линза не будет иметь оптического эффекта.

Подставив значение \(n_{вещество} = 1.3 n_{воздух}\), мы видим, что \(n_{вещество} > n_{воздух}\), поэтому линза, изготовленная из данного вещества и помещенная в скипидар, будет собирающей.