ЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ С ТОНКИМИ ЛИНЗАМИ НАДО
знать совсем немного. Напомним их основные свойства.
1) Характер линзы зависит от радиусов образующих ее
сферических поверхностей и от показателя преломления
материала линзы относительно окружающей среды
n n n = л ср . При n > 1 двояковыпуклая и плосковыпуклая
линзы – собирающие, двояковогнутая и плосковогнутая
линзы – рассеивающие; при n < 1 – наоборот. Эти утверждения следуют из формулы для фокусного расстояния F:
( )
1 2
1 1 1
n 1
F R R
Ê ˆ
= - + Á ˜ Ë ¯ ,
где радиус выпуклой поверхности считается положительным, а радиус вогнутой – отрицательным. Если F положительно, то линза собирающая, в противном случае – рассеивающая. Эту формулу знать полезно, но необязательно.
Пример 1
. Из очень тонких одинаковых сферических стеклянных сегментов изготовлены линзы, представленные на рисунке 1. Если показатель преломления глицерина больше, чем показатель преломления воды, то собирающая линза представлена на рисунке: 1); 2); 3); 4).
(ответ: 4).)
2) Для решения задач полезно знать ход основных лучей.
а) Лучи, идущие через оптический центр линзы, не испытывают отклонения.
б) Лучи, падающие параллельно главной оптической оси
(рис.2), сходятся в фокусе, лежащем за линзой – в случае
Объяснение:
1). Единицей измерения электрического сопротивления в СИ
является 1 Ом.
2). При параллельном соединении проводников одинаковым
является напряжение на каждом проводнике, равное общему
напряжению цепи:
U = U₁ = U₂ = ... = Uₓ
3). Вольтметр подключается параллельно нагрузке. Внутреннее
сопротивление идеального вольтметра стремится к
бесконечности. При его последовательном включении в цепь
ток через нагрузку упадет практически до нуля.
4). Параллельным соединением проводников называется такое
соединение, при котором начала и концы проводников
соединяются вместе.
5). Проводимость цепи при параллельном соединении
проводников равна сумме проводимостей каждого
проводника:
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ... + 1/Rₓ
Тогда:
1/R = 1/1 + 1/2 + 1/4 = 7/4
Сопротивление цепи:
R = 4/7 ≈ 0,57 (Ом)
6). Общее напряжение в цепи:
U = I·R = I₁·R₁ = I₂·R₂ = I₃·R₃ = 18 · 1 = 18 (B)
Сила тока в R₂ и R₃:
I₂ = U/R₂ = 18 : 2 = 9 (A)
I₃ = U/R₃ = 18 : 4 = 4,5 (A)
7). См. рис.
Сила тока в R₂:
I₂ = I₁ = 3 (A)
R₁₂ = R₁ + R₂ = 2 + 3 = 5 (Ом)
R = R₁₂R₃/(R₁₂+R₃) = 5 · 6 : 11 ≈ 2,73 (Ом)
Напряжение на участке цепи:
U = U₁₂ = U₃ = I₁₂R₁₂ = 3 · 5 = 15 (B)
Напряжение на R₁:
U₁ = I₁₂·R₁ = 3 · 2 = 6 (B)
Напряжение на R₂:
U₂ = I₁₂·R₂ = 3 · 3 = 9 (B)
Сила тока через R₃:
I₃ = U/R₃ = 15 : 6 = 2,5 (A)
Общая сила тока в цепи:
I = I₁₂ + I₃ = 3 + 2,5 = 5,5 (A)