КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ.

ЗАДАЧА 10.

На рисунке 1 показана главная оптическая ось линзы  . Линза дает изображение точки А в точке В. Найдите построением хода лучей положение оптического центра линзы и ее главных фокусов.

Решение:

При прохождении через линзу один из всех лучей, выходящих из точки А, попадает в точку В по прямой без изменения направления распространения. Это луч, проходящий через оптический центр линзы. Следовательно, оптический центр лежит на главной оптической оси  и на прямой АВ, поэтому точка  пересечения прямой АВ и главной оптической оси   и является оптическим центром линзы  (рисунок 2).

  Чтобы найти положения главных фокусов линзы, проведем через точку  прямую, перпендикулярную главной оптической оси и отмечающую положение линзы.

  Так как предмет и его изображение находятся по разные стороны от линзы, изображение действительное. Следовательно, линза собирающая.

  Для нахождения положения главного фокуса собирающей линзы выберем луч, идущий из точки А параллельно главной оптической оси. Этот луч после преломления в линзе попадает в точку В, как и все остальные лучи, выходящие из точки А. Вместе с тем луч, параллельный главной оптической оси, при выходе из линзы проходит через ее главный фокус, лежащий на главной оптической оси. Следовательно, точка пересечения этого луча с главной оптической осью является главным фокусом линзы. Второй главный фокус расположен на главной оптической оси по другую сторону от оптического центра на таком же расстоянии, как и первый.