Поверхность стола освещается висящим над ним точечным источником света в 25 кд. Какова будет освещенность поверхности стола под источником, если на пути лучей расположить линзу с оптической силой в 2 дптр так, чтобы источник находился в ее фокусе?
от

1 Ответ

По условию, у нас даны следующие данные:

Сила света источника I = 25 кд
Оптическая сила линзы f = 2 дптр
Мы хотим найти освещенность поверхности стола под источником, если линза сфокусирована на этом расстоянии.

Для решения задачи, мы можем использовать формулу для определения освещенности поверхности под источником:

E = I / d^2

Однако нам нужно учесть фокусное расстояние линзы. Фокусное расстояние линзы равно обратной величине оптической силы:

f = 1 / f

Теперь мы можем использовать формулу линзы, чтобы найти расстояние d от источника до поверхности стола:

1/f = 1/d - 1/d'
где d' - расстояние от линзы до поверхности стола

Учитывая, что линза фокусируется на расстоянии d, то d' будет равно фокусному расстоянию линзы f:

d' = f

Теперь мы можем переписать формулу линзы:

1/f = 1/d - 1/f

Решив эту формулу относительно d, мы найдем расстояние d от источника света до поверхности стола:

1/d = 2/f
d = f/2

Теперь мы можем использовать значение расстояния d в формуле для определения освещенности:

E = I / d^2
E = (25 кд) / (d^2)
E = (25 кд) / ((f/2)^2)
E = (25 кд) / ((2 дптр)^2)
E = (25 кд) / (4 дптр^2)
E = 25 / 4 лк

Таким образом, освещенность поверхности стола под источником света, если на пути лучей расположена линза с оптической силой в 2 дптр, будет составлять 25/4 лк.
от