Чтобы разобраться с данной задачей, давайте пройдемся по этапам.
Определение параметров:
- У нас есть две собирающие линзы с одинаковым фокусным расстоянием \( f = 20 \, \text{см} \).
- Расстояние между линзами \( d = 10 \, \text{см} \).
Лучевой след через первую линзу:
- Параллельный пучок света, падающий на первую линзу, будет проходить через фокусную точку после неё. Поскольку расстояние от линзы до фокуса равно \( f = 20 \, \text{см} \), фокусное расстояние будет находиться на \( 20 \, \text{см} \) от первой линзы.
Расположение фокуса первой линзы:
- Фокусная точка первой линзы будет находиться на расстоянии \( 20 \, \text{см} \) от неё. Так как вторая линза расположена на расстоянии \( 10 \, \text{см} \) от первой, то расстояние от первой линзы до фокуса второй линзы будет равно \( 20 \, \text{см} - 10 \, \text{см} = 10 \, \text{см} \).
Проходя через вторую линзу:
- Поскольку свет, выходя из первой линзы, будет сосредоточиваться в точке на расстоянии \( 20 \, \text{см} \) от первой линзы и \( 10 \, \text{см} \) от второй, этот свет, попадая на вторую линзу, будет тоже сосредоточиваться в её фокусной точке.
Фокусировка после второй линзы:
- То есть, свет будет продолжать свое движение и будет сфокусирован на расстоянии \( f = 20 \, \text{см} \) от второй линзы.
Таким образом, итоговое положение фокуса может быть найдено следующим образом:
- Фокус второй линзы будет находиться на расстоянии \( 20 \, \text{см} \) от её поверхности, что в сумме составляет \( 10 \, \text{см} + 20 \, \text{см} = 30 \, \text{см} \) от первой линзы.
Схема:
Первая линза:
- Линза 1 (20 см) —> Фокусная точка F1 (20 см от линзы).
Вторая линза:
- Линза 2 (20 см) на расстоянии 10 см от первой линзы —> Фокусная точка F2 (20 см от второй линзы, то есть на 30 см от первой линзы).
Рисунок:
Параллельный пучок света
|
|
+----|----+ F1
| | |------------------*----> фокус 1
| | | |
| | | |
| Л1 Л2 |
| | | |
| 10 см 20 см |
| | | |
+----|----+ |
| F2
|-------------------*
Итак, фокусируемый свет на выходе из второй линзы будет сосредоточиваться на расстоянии 30 см от первой линзы. Надеюсь, это объяснение было полезным!
