3. Построить изображение предмета в собирающей линзе, находящегося в двойном фокусе линзы, и охарактеризовать его.

Задание: Изображение в собирающей линзе (предмет в двойном фокусе)

Описание:

Когда предмет находится в двойном фокусе (точка \( 2F \)) собирающей линзы, его изображение:

• Формируется также в двойном фокусе на противоположной стороне линзы.
• Является действительным (его можно спроецировать на экран).
• Является перевернутым относительно предмета.
• Равновеликим предмету (размер изображения равен размеру предмета).

Построение:

Для построения изображения:

1. Проведём оптическую ось и обозначим центр линзы \( O \), фокусы \( F \) и \( 2F \) (двойной фокус) с обеих сторон линзы.
2. Поместим предмет (стрелку) перпендикулярно оптической оси в точку \( 2F \) слева от линзы.
3. Из вершины предмета проведём два луча:
• Первый луч — параллельно оптической оси. После прохождения через линзу он пойдёт через фокус \( F \) на противоположной стороне.
• Второй луч — через оптический центр линзы \( O \). Этот луч пройдёт через линзу без преломления.
4. Точка пересечения этих двух лучей на противоположной стороне линзы является вершиной изображения.

Схематический чертёж:

Характеристика изображения:

• Действительное
• Перевернутое
• Равновеликое
• Находится в двойном фокусе (2F)