№3. Изобразите ход луча после его преломления в тонкой линзе.

Решение:

Для изображения хода луча после преломления в тонкой линзе необходимо знать, где находится оптический центр линзы, фокус и направление падающего луча. На рисунке изображена собирающая линза (потолще в середине), оптический центр (точка на оси линзы), фокусы (отмечены крестиками) и нормаль к линзе (вертикальная ось).

Основные правила хода лучей в линзе:

1. Луч, идущий через оптический центр линзы, не преломляется и проходит прямо.
2. Луч, падающий параллельно главной оптической оси, после преломления в собирающей линзе проходит через фокус, находящийся за линзой.
3. Луч, падающий через фокус линзы, после преломления идёт параллельно главной оптической оси.

В данном задании представлен падающий луч, который идёт под углом к главной оптической оси и пересекает её после прохождения через линзу. То есть, это луч, который не является ни параллельным главной оптической оси, ни идущим через фокус или оптический центр. Чтобы определить ход луча, нам нужно найти точку на линзе, куда падает луч, и провести через эту точку и фокус линию. Однако, по представленной схеме, похоже, что падающий луч является частным случаем, когда мы должны построить преломлённый луч, который пересекает главную оптическую ось после линзы. Без чёткого указания, откуда падает луч (параллельно оси, через фокус или оптический центр), единственное, что можно сказать, это то, что он преломится и пройдёт через фокус, если бы шёл параллельно оси, или наоборот. На схеме уже есть точка пересечения с осью (возможно, фокус), и луч, падающий под углом, который после линзы также идёт под углом. Наиболее логично предположить, что падающий луч направлен под таким углом, что после преломления он проходит через точку, отмеченную крестиком, которая является фокусом.

Предполагаемый ход луча: