Дано:
- Расстояние между предметом и изображением (l) = 47 см
- Отношение размеров предмета и изображения: \( \frac{D_s}{D_i} = 0,9 \) (предмет меньше изображения, значит изображение больше предмета)
- Тип изображения: действительное (образ находится по ту сторону линзы относительно предмета) и отстающее (расстояние между предметом и изображением) положительно, то есть \( l > 0 \).
Обозначим:
- \( d_s \) — расстояние предмета от линзы
- \( d_i \) — расстояние изображения от линзы
Зная, что изображение действительное, оно расположено по ту сторону от линзы, и по знакам для тонкой линзы:
- \( d_i > 0 \)
- \( d_s > 0 \)
Также из условия, что изображение отстающее (конверсия знаков) можно принять, что \( d_i - d_s = l = 47 \) см.
Шаг 1: Связь между размерами
Из закона подобия при использовании линзы:
\[
\frac{D_i}{D_s} = \frac{d_i}{d_s}
\]
где \( D_s \) — размер предмета, \( D_i \) — размер изображения.
Дано:
\[
\frac{D_s}{D_i} = 0,9 \Rightarrow \frac{D_i}{D_s} = \frac{1}{0,9} \approx 1,111...
\]
Следовательно:
\[
\frac{d_i}{d_s} = 1,111...
\]
Обозначим:
\[
\frac{d_i}{d_s} = k \approx 1,111
\]
или
\[
d_i = k \cdot d_s
\]
Шаг 2: Используем условие расстояния
Из условия, что изображение отстаёт от предмета на 47 см:
\[
d_i - d_s = 47
\]
Подставим \( d_i = k \cdot d_s \):
\[ k \cdot d_s - d_s = 47 \] \[ d_s (k - 1) = 47 \] \[ d_s = \frac{47}{k - 1} \]
Значение \( k \approx 1,111 \), тогда:
\[ d_s \approx \frac{47}{1.111 - 1} = \frac{47}{0.111} \approx 423.6 \text{ см} \]
Ответ:
Предмет расположен примерно на расстоянии 424 см (округляем до целого числа).