Каково фокусное расстояние линзы, если эта линза дает четкое изображение предметов на экране при двух положениях
Каково фокусное расстояние линзы, если эта линза дает четкое изображение предметов на экране при двух положениях, расстояние между которыми равно 1м, и расстояние между точечным источником и экраном составляет 3м? Пожалуйста, объясните свой ответ.
Романовна 52
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу тонкой линзы:\(\frac{1}{f}=\frac{1}{d_o}+\frac{1}{d_i}\),
где \(f\) - фокусное расстояние линзы, \(d_o\) - расстояние от предмета до линзы, а \(d_i\) - расстояние от изображения до линзы.
У нас есть две точки, в которых получается четкое изображение: при одном расстоянии между предметом и линзой и при другом расстоянии. Пусть \(d_o\) будет расстоянием между точечным источником и линзой в первом случае, и \(d_o+1\) - во втором случае. Расстояние от изображения до линзы \(d_i\) остается неизменным и равно 3м.
Заменяем значения в формуле:
\(\frac{1}{f}=\frac{1}{d_o}+\frac{1}{3}\).
Теперь мы можем решить это уравнение относительно \(f\). Умножаем обе стороны на \(3f\):
\(3=\frac{3f}{d_o}+f\).
Переносим второе слагаемое налево:
\(3-f=\frac{3f}{d_o}\).
Умножаем обе стороны на \(d_o\):
\(3d_o-fd_o=3f\).
Теперь выражаем \(f\) через \(d_o\):
\(f=\frac{3d_o}{3+d_o}\).
Вот и все. Теперь, чтобы найти фокусное расстояние линзы, нужно знать конкретное значение для \(d_o\). Если вы можете предоставить это значение, я смогу вычислить фокусное расстояние по данной формуле.