Оптика — Задание 17 ОГЭ по физике №00039895

Собираем установку. На направляющую ставим по порядку: осветитель с предметом (лампу питаем от источника тока через соединительные провода), собирающую линзу 2 и экран. Отмеряем от предмета до линзы 15 см. Двигаем экран вдоль направляющей, пока картинка на нём не станет резкой, и измеряем расстояние от линзы до экрана.

Ход лучей. Собирающая линза сводит лучи за собой в одну точку. Строить изображение удобно по двум лучам: луч, идущий параллельно главной оптической оси, после линзы проходит через фокус; луч, идущий через центр линзы, не преломляется. Точка их пересечения — изображение; она лежит по другую сторону оси, поэтому картинка получается перевёрнутой.

Измерения. $d = (15{,}0 \pm 0{,}2)$ см — от предмета до линзы; $f = (f \pm 0{,}2)$ см — от линзы до экрана с чётким изображением. Оба расстояния записываем с погрешностью $\pm 2$ мм.

Вывод. Изображение действительное: раз его удалось поймать на экран, значит лучи по-настоящему сошлись — мнимое изображение на экране получить нельзя, его видно только глазом сквозь линзу. Изображение перевёрнутое — это видно и на экране, и по построению. О размере судят по сравнению измеренных расстояний: если экран оказался ближе к линзе, чем предмет ($f \lt d$), изображение уменьшенное, а предмет стоит дальше двойного фокусного расстояния; если дальше ($f \gt d$) — изображение увеличенное, а предмет находится между фокусом и двойным фокусом; при $f = d$ изображение получается в натуральную величину.