Расстояние от предмета до переднего фокуса линзы в 4 раза меньше расстояния от действительного изображения до заднего фокуса. Определите увеличение линзы.
от

1 Ответ

дано:  
Обозначим расстояние от предмета до переднего фокуса как d_f и расстояние от действительного изображения до заднего фокуса как d_i. По условию задачи имеем:

d_f = 1/4 * d_i.

Также известно, что расстояние от предмета до линзы (d_o) и расстояние от линзы до изображения (d_i) связаны с фокусным расстоянием (f) следующим образом:

d_o = d_f + f,  
d_i = f + d_i.

найти:  
Увеличение линзы (m).

решение:  
Используем формулу увеличения:

m = h_i / h_o = -d_i / d_o,

где h_i – высота изображения, h_o – высота предмета.

Теперь под代ставим выражения для d_o и d_f:

d_o = d_f + f = d_f + d_i/4.

Тогда можно выразить d_o через d_i:

d_o = d_i/4 + f.

Теперь перепишем формулу увеличения:

m = -d_i / (d_i/4 + f).

Для нахождения m нам нужно решить это уравнение. Под代ставим значения:

m = -d_i / (d_i/4 + (d_i - d_f)).

Поскольку мы знаем, что d_f = d_i/4, можно выразить f как:

f = d_i - d_f = d_i - d_i/4 = (3/4)d_i.

Теперь под代ставляем это значение в формулу для увеличения:

m = -d_i / (d_i/4 + (3/4)d_i).

Считаем знаменатель:

d_i/4 + (3/4)d_i = (1/4 + 3/4)d_i = d_i.

Под代ставляя это значение в m, получаем:

m = -d_i / d_i = -1.

Ответ:  
Увеличение линзы составляет -1.
от