Заранее 1.луч света падает из воздуха на поверхность стекла с показателем преломления 1,6. при каком угле падения отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу? 2.предмет высотой h находится на расстоянии 25 см от собирающей линзы с фокусным расстоянием 15 см. предмет расположен перпендикулярно главной оптической оси линзы, основание предмета лежит на главной оптической оси. начертите рисунок в масштабе, постройте и охарактеризуйте изображение предмета. также решить эту при условии, что линза рассеивающая. 3.расстояния от предмета до линзы и от линзы до изображения одинаковы и равны 40 см. во сколько раз увеличится изображение, если сместить предмет на расстояние 15 см по направлению к линзе?
n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)
В данном случае, нам известно, что показатель преломления воздуха (n1) равен 1, а показатель преломления стекла (n2) равен 1,6. Также, нам нужно найти угол падения (θ1), при котором отраженный и преломленный лучи перпендикулярны друг другу.
Пусть угол падения равен θ1, тогда угол преломления равен θ2.
Используя закон преломления, мы получаем:
1 * sin(θ1) = 1,6 * sin(θ2)
Так как отраженные лучи перпендикулярны преломленным лучам, то угол отражения равен углу от падения, то есть θ1.
Таким образом, мы можем записать:
1 * sin(θ1) = 1,6 * sin(θ1)
Получаем уравнение:
sin(θ1) = 1,6 * sin(θ1)
Решая это уравнение, получаем:
1 = 1,6
Это означает, что нет такого угла падения, при котором отраженные и преломленные лучи будут перпендикулярны друг другу.
Ответ: Отраженный и преломленный лучи никогда не будут перпендикулярны друг другу.
2. Рисунок и решение:
| \
| \
_______________
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|_______________|
Из рисунка видно, что предмет находится на расстоянии 25 см от собирающей линзы. По определению, фокусное расстояние (f) линзы собирающей типа равно половине радиуса кривизны собирающей поверхности. Так как предмет находится на 25 см от линзы, это означает, что фокусное расстояние линзы равно 15 см.
Таким образом, у нас есть фокусное расстояние (f) и расстояние предмета (s1) от линзы. Используя формулу тонкой линзы:
1/f = 1/s1 + 1/s2,
где s2 - расстояние изображения от линзы, мы можем найти расстояние изображения от линзы.
В данном случае, у нас фокусное расстояние f равно 15 см, а расстояние предмета s1 равно 25 см.
Подставляя эти значения в формулу, мы получаем:
1/15 = 1/25 + 1/s2.
Решая это уравнение относительно s2, мы можем найти расстояние изображения от линзы.
Можно перейти к противоположным дробям:
1/s2 = 1/15 - 1/25.
Находим общий знаменатель:
1/s2 = (25 - 15)/375 = 10/375.
Теперь находим обратную величину расстояния изображения:
s2 = 375/10 = 37,5 см.
Таким образом, изображение предмета будет находиться на расстоянии 37,5 см от линзы.
Чтобы охарактеризовать это изображение, нужно определить его характеристики. Так как предмет находится на 25 см от линзы и фокусное расстояние линзы равно 15 см, это означает, что предмет находится за фокусом. При использовании собирающей линзы, такая ситуация создает увеличенное, виртуальное, прямоупругое изображение.
3. Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу увеличения линзы:
Увеличение (β) = - s2 / s1
где s2 - расстояние от линзы до изображения, а s1 - расстояние от предмета до линзы.
В данном случае, у нас есть два расстояния: расстояние от предмета до линзы (s1) равно 40 см, а расстояние от линзы до изображения (s2) также равно 40 см.
Подставляя эти значения в формулу, мы получаем:
Увеличение (β) = - 40 / 40 = - 1.
Ответ: Изображение будет уменьшено в 1 раз, если сместить предмет на 15 см по направлению к линзе.