Предмет находится на одинаковом расстоянии 3 см от двух линз. Фокусное расстояние первой линзы равно 2 см, а второй - 4 см. Выберите верное утверждение. Первая линза даёт…

Разберём задачу по каждой линзе.

Даны:

• Расстояние от предмета до каждой линзы u = 3 см
• f1 = 2 см (первая линза, сходящая)
• f2 = 4 см (вторая линза, сходящая)

Для тонкой линзы в воздухе используем формулу 1/f = 1/v + 1/u, где v — расстояние до образа (положительно, если образ справа от линзы). Магнирование m равно m = -v/u.

1. Первая линза (f1 = 2 см, u = 3 см)

• 1/v = 1/f1 - 1/u = 1/2 - 1/3 = 1/6 ⇒ v = 6 см.
• Так как v > 0, образ реальный и находится справа от линзы.
• Магнитирование: m1 = -v/u = -6/3 = -2. Изображение inverted (перевернуто) и увеличено в 2 раза.

Итак, первая линза даёт: действительное, увеличенное, перевёрнутое изображение.

2. Вторая линза (f2 = 4 см, u = 3 см)

• 1/v = 1/f2 - 1/u = 1/4 - 1/3 = -1/12 ⇒ v = -12 см.
• Отрицательное v означает, что образ находится слева от линзы (виртуальное).
• Магнитирование: m2 = -v/u = -(-12)/3 = 4. Образ увеличен, но мнимый (виртуальный) и прямой по ориентации.

Итак, вторая линза даёт: мнимое, увеличенное, прямое.

Выбор верного утверждения: Первая линза — действительное, увеличенное, перевёрнутое изображение, а вторая — мнимое, увеличенное, прямое.