Для начала определим, какими свойствами обладает изображение, которое получается уменьшенным при использовании собирающей линзы. Уменьшенное изображение формируется, когда предмет находится ближе к линзе, чем фокусное расстояние.
Дано:
- Фокусное расстояние собирающей линзы, \( f = 8 \, \text{см} = 0.08 \, \text{м} \)
- Расстояние между предметом и изображением, \( d = 36 \, \text{см} = 0.36 \, \text{м} \)
Для нахождения положения предмета используем формулу линзы:
\[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} \]
где:
- \( f \) — фокусное расстояние линзы
- \( d_o \) — расстояние от предмета до линзы (от объекта до линзы)
- \( d_i \) — расстояние от линзы до изображения
Так как изображение получается уменьшенным, \( d_i \) будет отрицательным.
Подставляем известные значения:
\[ \frac{1}{0.08} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{-0.36} \]
\[ 12.5 = \frac{1}{d_o} - \frac{1}{0.36} \]
\[ 12.5 = \frac{1}{d_o} - 2.78 \]
\[ \frac{1}{d_o} = 12.5 + 2.78 \]
\[ \frac{1}{d_o} \approx 15.28 \]
\[ d_o \approx \frac{1}{15.28} \approx 0.0654 \, \text{м} \approx 6.54 \, \text{см} \]
Таким образом, предмет находится на расстоянии около 6.54 см от собирающей линзы.