684.* Определите положения точечного источника света и его изображения в собирающей тонкой линзе (рис. 179).

Привет! Давай разберёмся с этой оптической задачей.

На рисунке 179 мы видим схему, где:

• Главная оптическая ось — горизонтальная линия.
• Вертикальная линия — собирающая линза.
• F — фокус линзы. Точки F с обеих сторон от линзы обозначают фокусные расстояния.
• Лучи света, падающие на линзу, идут параллельно главной оптической оси или через фокус.

Как определить положение источника и изображения?

1. Источник света: Если лучи, идущие от источника, параллельны главной оптической оси, то сам источник находится в фокусе линзы. В нашем случае, один из лучей идет через точку F слева от линзы. Это означает, что если бы источник был в этом фокусе, то лучи после прохождения линзы шли бы параллельно. Однако, на рисунке изображены лучи, которые падают на линзу, и они не параллельны. Один луч идет параллельно оси, а другой — под углом. Это говорит о том, что источник света находится дальше двойного фокуса (2F) слева от линзы.
2. Изображение: Когда источник света находится дальше двойного фокуса, собирающая линза дает действительное, перевернутое и уменьшенное изображение. Это изображение формируется между фокусом (F) и двойным фокусом (2F) с другой стороны линзы.

Вывод:

• Источник света расположен дальше двойного фокуса (2F) слева от линзы.
• Изображение будет находиться между фокусом (F) и двойным фокусом (2F) справа от линзы.

Ответ: Источник света находится дальше двойного фокуса (2F) слева от линзы, а его изображение формируется между фокусом (F) и двойным фокусом (2F) справа от линзы.