Global EE

Тонкие Линзы — Задание 13 ЕГЭ по физике №00048016

Задание №13. Э/м Колебания и Оптика

Тонкие Линзы

№2. Задание 13

ID: 00048016

На рисунке показан ход лучей от точечного источника света А через тонкую линзу.

Рисунок к заданию 13 ЕГЭ по физике — Тонкие Линзы

Чему равна оптическая сила линзы, если одна клетка на рисунке соответствует $1$ см?

Ответ дайте в дптр.

Источник: Сборник Демидовой 2022

Решение

На рисунке от точки А идут два луча: один — через центр линзы (он не преломляется), другой — параллельно главной оптической оси. Второй луч и нужен: после собирающей линзы луч, шедший параллельно оси, проходит через фокус.

Фокус по клеткам. Параллельный луч идёт на высоте $1$ клетки над осью и попадает в линзу. После линзы он опускается и пересекает главную оптическую ось в $5$ клетках справа от линзы. Значит, фокусное расстояние

$$F=5\ \text{клеток}=5\ \text{см}=0{,}05\ \text{м}.$$

Оптическая сила — величина, обратная фокусному расстоянию, выраженному в метрах:

$$D=\dfrac1F=\dfrac1{0{,}05\ \text{м}}=20\ \text{дптр}.$$

Проверим себя формулой линзы. Точка А в $4$ клетках от линзы, то есть ближе фокуса ($d=4$ см), и изображение мнимое: $\dfrac1f=\dfrac15-\dfrac14=-\dfrac1{20}$, $f=-20$ см. Пунктирные продолжения лучей на рисунке действительно сходятся слева в $20$ клетках от линзы.

Ответ

20
Другие задания по теме «Тонкие Линзы» (8)