Оптика — Задание 17 ОГЭ по физике №00040016

Собираем установку. На направляющую по порядку ставим осветитель (лампа с предметом), питаемый от источника тока через соединительные провода, затем собирающую линзу 1 и за ней экран. Отмеряем расстояние от предмета до линзы $d = 30$ см. Двигаем экран вдоль направляющей, пока изображение на нём не станет резким, и измеряем расстояние от линзы до экрана $f$.

Ход лучей. Собирающая линза сводит лучи. Лучи, вышедшие из точки предмета, проходят сквозь линзу и снова собираются в одной точке за ней — именно там и надо ловить экран. Луч, идущий параллельно главной оптической оси, после линзы проходит через фокус; луч, идущий через центр линзы, не преломляется. Пересечение этих двух лучей и даёт точку изображения — она оказывается по другую сторону оси, поэтому изображение получается перевёрнутым.

Измерения. $d = (30{,}0 \pm 0{,}2)$ см — расстояние от предмета до линзы; $f = (f \pm 0{,}2)$ см — расстояние от линзы до экрана с чётким изображением. Оба расстояния записываем с указанной погрешностью $\pm 2$ мм.

Вывод. Изображение действительное — раз оно поймано на экран, значит лучи действительно сошлись. Оно перевёрнутое — это видно и по картинке на экране, и по построению хода лучей. Осталось сравнить $f$ и $d$: если расстояние до экрана меньше, чем до предмета ($f \lt d$), изображение уменьшенное; если больше — увеличенное; если они равны — изображение в натуральную величину. При $d = 30$ см с линзой 1 экран становится ближе к линзе, чем предмет, поэтому изображение уменьшенное.