Тепловые Явления — Задание 12 ОГЭ по физике №00003878

Дано:

собирающая линза, нижняя половина закрыта непрозрачной бумагой.

Найти:

как изменятся оптическая сила $D$ и размер изображения? ⠀

Решение:

Оптическая сила линзы определяется исключительно формой и материалом линзы — её фокусным расстоянием $F$: $$D = \frac{1}{F}$$ Закрытие половины линзы не меняет кривизну преломляющих поверхностей и показатель преломления стекла. Поэтому фокусное расстояние $F$ не изменяется, а значит: $$D = \frac{1}{F} = \text{const} \quad \text{— не изменится}$$ Размер изображения определяется уравнением тонкой линзы и поперечным увеличением: $$\frac{1}{F} = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}, \qquad \Gamma = \frac{f}{d}$$ где $d$ — расстояние от предмета до линзы, $f$ — расстояние от линзы до изображения. Поскольку $F$ не изменилось, $d$ не изменилось, то $f$ и $\Gamma$ также не изменятся. Размер изображения $|A_1B_1| = \Gamma \cdot |AB|$ не изменится. Единственное следствие: через линзу проходит вдвое меньше световых лучей → изображение станет менее ярким (тусклым), но не меньшим по размеру.