Линза с биографическим фокусным расстоянием f1=10см, имеющая диаметр d=2см, соединена с наклонной бипризмой, у которой оптическая ось имеет диаметр d=1см и фокусное расстояние f2=20см. Линзы размещены на расстоянии l=20см друг от друга, при этом точка яркого света на экране образуется в бесконечности. Определите минимальный размер dmin светового пятна на экране.
Подтвержденное решение:
Пояснение:
Для определения минимального размера светового пятна на экране, необходимо учесть оптические характеристики линзы и бипризмы, а также расстояния между ними.
Световое пятно на экране образуется в бесконечности, что означает, что световые лучи, проходя через линзу и бипризму, становятся параллельными.
Минимальный размер светового пятна на экране можно определить по формуле:
d_min = d * (f1 / (f1 + f2))
где:
d_min — минимальный размер светового пятна на экране
d — диаметр линзы
f1 — биографическое фокусное расстояние линзы
f2 — фокусное расстояние оптической оси бипризмы
Подставляем известные значения в формулу:
d_min = 2см * (10см / (10см + 20см))
d_min = 2см * (10см / 30см)
d_min = 0.67см
Таким образом, минимальный размер светового пятна на экране составляет 0.67 см.
Пример использования:
Учитывая данные задачи, размер светового пятна на экране будет равен 0.67 см.
Совет:
Для лучшего понимания и запоминания формул и оптических явлений, рекомендуется выполнение дополнительных задач и проработка теоретического материала в учебнике. Также полезно провести эксперименты с использованием линз, что поможет наглядно увидеть оптические эффекты.
Упражнение:
Если фокусное расстояние линзы f1 увеличить вдвое, а диаметр линзы d уменьшить вдвое, как это повлияет на минимальный размер светового пятна на экране?