Задача по Физике, раздел "Оптика"

Автор
Сообщение
hunter
#1618 2010-04-03 18:45 GMT

Помогите пожалуйста разобраться с задачей по физике, раздел "оптика". Задача не сложная, но видно я чего-то не понимаю.

"Собирающая линза L1 с известным диаметром D дает действительное изображение S1 точечного источника S не лежащего на главной оптической оси этой линзы. Сделайте чертеж, соответствующий этой ситуации. Покажите штриховкой область, из которой наблюдатель может видеть изображение S1."

Построение чертежа проблем не составляет, но вот вопрос с наблюдением меня смущает. Я считаю, что наблюдатель может видеть изображение S1 только со стороны источника S, но в области 180o, т.е. с любой точки со стороны S до плоскости линзы. Прав ли я?

Такая же ситуация с рассеивающей линзой - здесь у меня все с точностью да наоборот. S1 можно увидеть с противоположной стороны от S. Прав ли я?

sinmegane
#1619 2010-04-03 21:56 GMT

Я не понял Ваши представления о том, откуда можно видеть изображение. Но похоже, что они неправильные. Рисуночек можете сделать?

hunter
#1624 2010-04-04 12:34 GMT

На рисунках голубым фоном выделена область из которой, я считаю, что наблюдатель может видеть изображение S1.

1-й рисунок - собирающая линза;

2-й рисунок - рассеивающая линза.

Прав ли я?

sinmegane
#1629 2010-04-04 14:12 GMT

О, хорошие рисунки =)

Только я не понял, что у Вас изображение, а что источник.

По условию S - источник, S1 - его изображение. На рисунке наоборот. В заглавном посте с этим тоже какая-то путаница.

Но для отрицательной линзы Вы всё правильно нарисовали! Только направление стрелочек... надо поменять.

Для положительно линзы также нужно построить лучи, идущие от источника через края линзы, но испытывающие преломление (на Вашем рисунке через края проходят просто прямые). После преломления эти лучи, разумеется, будут проходить через точку изображения. Конус, образуемый такими лучами после пересечения их всех в точке изображения, и будет определять зону, из которой изображение можно наблюдать.

Есть ещё одно обстоятельство. Сразу за предметом (а тем более сразу за линзой) изображение наблюдать нельзя, так как нельзя наблюдать предмет, вплотную поднесённый к глазу. Можете легко убедиться на собственном опыте =) Для людей с нормальным зрением нужно минимум 10-15 см. В случае с отрицательной линзой на это тоже надо обратить внимание. Если расстояние от изображения до линзы достаточное, то можно его наблюдать сразу за линзой. Если недостаточно, то глаз необходимо располагать на некотором удалении от линзы.

hunter
#1631 2010-04-04 15:26 GMT

S1 - изображение;

S - источник.

S1 дано по условию, необходимо найти расположение источника. Направление стрелок показывает способ нахождения источника при известном расположении изображения.

Прямые границы видимости пересекаются в точке S1, которая является изображением S.

sinmegane
#1632 2010-04-04 16:23 GMT

Теперь понятно. Линии, значит, проведены правильно. Но стрелочки надо всё же рисовать по направлению распространения лучей.

А область, из которой можно наблюдать изображение, находится, разумеется, слева! Слева от изображения. Причём на некотором расстоянии (по описанным выше причинам). Чтобы эту область изобразить, линии, которые проходят через края линзы и пересекаются в точке S1, надо продолжить влево.

hunter
#1634 2010-04-04 17:15 GMT

Честно, не совсем понял.

Получается, область которую я отметил голубым, как область наблюдателя не верна. (Она справа).

Выходит, со стороны полученного изображения S1 (Слева) необходимо продолжить линии пересечения с гранями линзы и полученная "внутренняя" область до полученного изображения и есть область наблюдателя (для обоих рисунков)?

sinmegane
#1635 2010-04-04 17:24 GMT

Да, для верхнего рисунка область наблюдения должна быть слева. Не только слева от линзы, но и слева от изображения. Но на нижнем рисунке всё правильно. Область наблюдения справа.

В общем, всё ведь очень просто: луч должен идти от источника через линзу в глаз. Это ведь нетрудно понять и представить, правда? =)

Рисуйте стрелочки всегда правильно - по ходу луча, - так будет наглядно.

hunter
#1636 2010-04-04 17:42 GMT

Я верно понимаю?

sinmegane
#1637 2010-04-04 18:07 GMT

Да =)

Только про минимальную дистанцию не забывайте.