Экран находится на расстоянии 100см от свечи. Помещая между свечой и экраном собирающую тонкую линзу, можно получить изображение свечи на экране при - вопрос №3274829

двух положениях линзы, отстоящих одно от другого на расстоянии 20см. Во сколько раз отличаются яркости изображений свечи?

Ответы

Задача очень приятная.
1. выясним, где находится объект, где изображение
Известно, что 1/a + 1/b = 1/f; Поэтому если а не равно б, то возиожны 2 случая: Объект на расст. а, изображение на расст б или наоборот, обхект на расст б, а изображение на расст. а
то есть сисьема 2х уравнений (a+b=1;b=a+0,2;) откуда (а=0,4; b=0,6) и (а=0,6; b=0,4).Можно вычислить F линзы, но оно рнам не понадобится.

2. Разбираемся с яркостью излучения. Яркость L связана с мощностью светового пучка соотношением
P[W]=L*S[m^2]*omega[rad], то есть зная яркость пламени, можно вычислить можность света, «впрыскиваемого» в оптическую систему. Для этого надо яркость умножить на площадь пламени свечи и на  телесный угол, под которым видна линза если смотреть из пламени
Этот свет, пройдя через линзу строит изображение В. Узнаем его яркость. Предполагая, что потерь энергии нет, делаем вычисления как на чертеже м получаем, что яркость мзображения равна яркости источника.
Этот паразительный факт наблюдается всегда для таких систем как в задаче. Обратите ночью внимание на фонари, горящие над дорогой, независимо от их расстояния, они кажутся одинаково яркими. О причинах этого я говорить не буду.

3.Так что же У вас спрашивают в задаче, если яркость изображения не может изменится?
В Задаче, если почитать вниимательно, есть экран в плоскости изображения, а этот экран единственно, что делает- меняет расходимость излучения и после изображения мзлучение начинает расходиться во все полупространство, то есть в угол 2*Пи
Соотвественно меняются формулы и Яркость наачинает зависеть от a,b так, что при увеличении b c 0,6m, до 0,4m, те в 1,5 раза яркость уменшается в 1,5^2=2,25 раз
изображение из вопроса
05.05.19

Михаил Александров

Эксперт месяца
Читать ответы

Андрей Андреевич

Читать ответы

Владимир

Читать ответы
Посмотреть всех экспертов из раздела Учеба и наука > Физика
Пользуйтесь нашим приложением Доступно на Google Play Загрузите в App Store