Какое расстояние от линзы до мнимого изображения предмета, если собирающая линза имеет оптическую силу 2 дптр и предмет
Какое расстояние от линзы до мнимого изображения предмета, если собирающая линза имеет оптическую силу 2 дптр и предмет находится вдвое дальше от линзы?
Letuchiy_Piranya 57
Чтобы найти расстояние от линзы до мнимого изображения предмета, мы можем использовать формулу для расчета фокусного расстояния линзы. Формула для оптической силы линзы выглядит следующим образом:\[ D = \frac{1}{f} \]
где \( D \) - оптическая сила линзы, а \( f \) - фокусное расстояние.
В данной задаче нам дано, что оптическая сила линзы равна 2 дптр, что можно записать как \( D = 2 \).
Чтобы найти фокусное расстояние, мы можем использовать обратную формулу:
\[ f = \frac{1}{D} \]
Подставляя значение оптической силы линзы, получаем:
\[ f = \frac{1}{2} = 0.5 \]
Теперь, чтобы найти расстояние от линзы до мнимого изображения предмета, мы можем использовать формулу тонкой линзы:
\[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} \]
где \( d_o \) - расстояние от линзы до предмета, а \( d_i \) - расстояние от линзы до мнимого изображения.
Мы знаем, что предмет находится вдвое дальше от линзы, поэтому \( d_o = 2 \cdot f = 2 \cdot 0.5 = 1 \).
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ \frac{1}{0.5} = \frac{1}{1} + \frac{1}{d_i} \]
Упрощая выражение, получаем:
\[ 2 = 1 + \frac{1}{d_i} \]
Вычитая 1 из обеих частей, получаем:
\[ 1 = \frac{1}{d_i} \]
И, в конечном итоге, получаем:
\[ d_i = 1 \]
Таким образом, расстояние от линзы до мнимого изображения предмета равно 1 условной единице.