(Обновлен)Задание ЕГЭ 3 Параграф 52 ГДЗ Мякишев 11 класс (Физика)
- На оси $$OX$$ в точке $$x_1=0$$ находится оптический центр тонкой рассеивающей линзы с фокусным расстоянием $$F_1=-20\ \text{см}$$, а в точке $$x_2=20\ \text{см}$$ — тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием $$F_2=20\ \text{см}$$. Главные оптические оси обеих линз лежат на оси $$OX$$. На рассеивающую линзу по оси $$OX$$ падает параллельный пучок света из области $$x<0$$. Определите координату $$x$$ точки, в которой соберётся этот пучок, пройдя данную оптическую систему.
$$x_1=0$$
$$F_1=-20\ \text{см}$$
$$x_2=20\ \text{см}$$
$$F_2=20\ \text{см}$$
Параллельный пучок света падает на первую линзу.
После прохождения через рассеивающую линзу параллельный пучок собирается в её фокусе. Значит, для первой линзы изображение находится в точке
$$x=f_1=F_1=-20\ \text{см}.$$
Это изображение для второй линзы является мнимым предметом, расположенным слева от неё. Расстояние от второй линзы до этой точки:
$$d_2=x_2-x=20-(-20)=40\ \text{см}.$$
Для собирающей линзы используем формулу тонкой линзы:
$$\frac{1}{d_2}+\frac{1}{f_2}=\frac{1}{F_2}.$$
Отсюда
$$\frac{1}{40}+\frac{1}{f_2}=\frac{1}{20}$$
$$\frac{1}{f_2}=\frac{1}{20}-\frac{1}{40}=\frac{1}{40},$$
значит
$$f_2=40\ \text{см}.$$
Точка, в которой соберётся пучок после второй линзы, имеет координату
$$x=x_2+f_2=20+40=60\ \text{см}.$$
Ответ
$$x=60\ \text{см}.$$
