С помощью тонкой линзы получили увеличенное в Г = 3 раза изображение предмета, находящегося на расстоянии d = 20 см от линзы. Определите возможные значения фокусного расстояния линзы
от

1 Ответ

Дано:
- Увеличение Г = 3
- Расстояние от линзы до предмета d = 20 см = 0.2 м (переведем в СИ)

Найти:
- Возможные значения фокусного расстояния линзы f

Решение:

Сначала используем формулу увеличения:

Г = d' / d,

где d' – расстояние от линзы до изображения.

Так как Г = 3, то можем записать:

d' = Г * d = 3 * 0.2 = 0.6 м.

Теперь воспользуемся формулой тонкой линзы:

1/f = 1/d + 1/d'.

Подставим известные значения:

1/f = 1/(0.2) + 1/(0.6).

Вычислим каждую дробь:

1/(0.2) = 5.0,
1/(0.6) ≈ 1.67.

Теперь складываем:

1/f = 5.0 + 1.67 = 6.67.

Теперь найдем f:

f = 1 / 6.67 ≈ 0.15 м.

Таким образом, первичное значение фокусного расстояния равно приблизительно 0.15 м.

Однако следует учитывать, что увеличение может быть получено и за счет другой конфигурации (например, с другим знаком).

Для случая, когда изображение является действительным, можно также рассмотреть возможность, что d' < 0. В этом случае, если мы рассматриваем, что изображение является увеличенным, но расположено на одной стороне линзы, это не применимо. Поэтому мы пока оставим только одно возможное значение фокусного расстояния.

Ответ:
Возможное значение фокусного расстояния линзы составляет приблизительно 0.15 м.
от