Непрозрачный круг освещается точечным источником света и отбрасывает круглую тень на экран. Определите диаметр тени, если диаметр круга 0,1 м. Расстояние от источника света до…
Непрозрачный круг освещается точечным источником света и отбрасывает круглую тень на экран. Определите диаметр тени, если диаметр круга 0,1 м. Расстояние от источника света до круга в 3 раза меньше, чем расстояние до экрана. Контрольная работа по теме «Световые явления» ВАРИАНТ № 4 1) 0,03 м 3) 0,3 м 2) 0,1 м 4) 3 м A2 Луч света падает на плоское зеркало. Угол между падающим лучом и зеркалом равен 20°. Угол между падающим и отраженным лучами 1) 50° 3) 40° 2) 100° 4) 140° A3 A4 A5 A6 B1 Окулист обнаружил у мальчика близорукость. Какие очки пропишет доктор? 1) с рассеивающими линзами 2) с собирающими линзами 3) нельзя дать однозначного ответа 4) с темными стеклами Установите соответствие между оптическими приборами основными физическими явлениями, лежащими в основе принципа их действия. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Если расстояние от плоского зеркала до предмета равно 10 см, то расстояние от этого предмета до его изображения в зеркале равно 105 см 3) 20 см 2) 10 см 4) 30 см Каким будет изображение предмета в собирающей линзе, если предмет находится в фокусе собирающей линзы? ПРИБОРЫ А) Очки Б) Микроскоп В) Перископ A ФИЗИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ 1) Прямолинейное распространение света 2) Отражение света 3) Преломление света 4) Рассеяние света Б B C1. 3F 2F F F 2F 3F Постройте предмета в собирающей линзе и охарактеризуйте его. изображение A B 1) действительным, перевернутым и увеличенным 2) действительным, прямым и увеличенным 3) изображения не будет 4) действительным, перевернутым и уменьшенным При проведении эксперимента ученик использовал две линзы. Фокусное расстояние первой линзы 50 см, фокусное расстояние второй линзы 100 см. Оптическая сила первой линзы
Рассмотрим задачу по теме «Световые явления».
Задача:
Непрозрачный круг освещается точечным источником света и отбрасывает круглую тень на экран. Нужно определить диаметр тени, если диаметр круга 0,1 м, а расстояние от источника до круга в 3 раза меньше, чем расстояние до экрана.
Входные данные:
- Диаметр круга \( D_{круга} = 0,1\,\text{м} \)
- Расстояние от источника до круга \( d_{ист-to-круг} = d \)
- Расстояние от источника до экрана \( d_{ист-to-экрана} = 3d \) (по условию, в 3 раза больше, чем от источника до круга)
Шаг 1. Построение подобия треугольников
Когда источник света освещает круг, тень на экране формируется за счет геометрической тени.
Из-за того, что источник точечный, тень будет иметь размеры, пропорциональные + расширяющиеся по мере удаления от источника.
Обозначим:
- \( D_{тени} \) — диаметр тени на экране, который нужно найти.
- \( D_{круг} = 0,1\, \text{м} \) — диаметр круга.
- \( d \) — расстояние от источника до круга.
- \( 3d \) — расстояние от источника до экрана.
На схеме это выглядит так:
Источник (S)
/\
/ \
/ \
/ \
Круг Экран
и образуются подобные треугольники.
Шаг 2. Используем пропорцию
Поскольку источник точечный, тень на экране образуется по подобию:
\[ \frac{D_{тени}}{D_{круга}} = \frac{d_{экрана}-d_{ист}}{d_{ист}} \]
Но важнее рассмотреть, что:
- Размер тени пропорционален расстоянию от источника до экрана и диаметру круга.
Рассмотрим схему более подробно:
Длина от источника до круга： \( d \)
Длина от источника до экрана： \( 3d \)
Тень формируется за счет того, что свет от краев круга заострится, и на последующем расстоянии \( 3d \), тень будет расширена пропорционально.
Формула:
\[ D_{тени} = D_{круга} \times \frac{\text{расстояние до экрана}}{\text{расстояние до круга}} = D_{круга} \times \frac{3d}{d} = D_{круга} \times 3 \]
Подставим значения:
\[ D_{тени} = 0,1\,\text{м} \times 3 = 0,3\,\text{м} \]
Ответ:
Диаметр тени равен 0,3 м.
Это соответствует варианту 3) 0,3 м.
Если нужно, я могу также подробно объяснить остальные вопросы или подготовить другие решения по теме.
