Question

O lentilă convergentă cu distanța focală $f=12 \mathrm{~cm}$, din sticlă cu indicele de refracție $n=1,6$, este ținută orizontal la distanța $d$ deasupra unui text scris pe o foaie de hârtie aflată pe o masă orizontală. Se constată că o literă cu înălțimea $h_{1}=4 \mathrm{~mm}$, privită prin lentilă, are o imagine dreaptă cu înălțimea $h_{2}=8 \mathrm{~mm}$. Calculați:

a. convergența lentilei;

b. mărirea liniară transversală dată de lentilă în situația descrisă în problemă;

c. distanța d la care este ținută lentila deasupra textului;

d. indicele de refracție al unui lichid în care ar trebui scufundată lentila, astfel încât convergența ei să devină nulă.

Answer 1

a.

Convergenta unei lentile este inversul distantei focale si se masoara in dioptrii:

$C = \frac{1}{f} = \frac{1}{12cm} = \frac{1}{0,12m} \approx 8,33\hspace{1mm}dioptrii\\(1\hspace{1mm}dioptrie = 1\hspace{1mm}m^{-1})$

b.

Marirea liniara transversala, notata cu M sau cu β, este raportul dintre inaltimea imaginii literei privite prin oglinda si inaltimea originala a literei:

$M = \frac{h_2}{h_1} = \frac{8mm}{4mm} = 2$

c.

Scriem cealalta formula pentru marirea liniara transversala:

$M = \frac{f}{f-d} = 2 \implies\\d = f - \frac{f}{2} = \frac{f}{2} \implies\\d = 6\hspace{1mm}cm$

Deoarece distanta d este mai mica decat distanta focala f, imaginea literei este dreapta, virtuala si mai mare decat litera reala. (vezi si figura atasata).

d.

Convergenta lentilelor se bazeaza pe fenomenul de refractie, materialul din care sunt confectionate lentilele avand un indice de refractie mai mare decat mediul ambient. Daca se scufunda lentila intr-un lichid cu acelasi indice de refractie, adica n' = n = 1,6, fenomenul de convergenta dispare.

___________________

O alta problema cu distanta focala: https://brainly.ro/tema/2591752

#BAC2022 #SPJ4