В распоряжении ученика имеется оптическая скамья длиной 40 см с экраном и несколько собирающих линз, на которых указаны их оптические силы. Фокусные расстояния каких из перечисленных линз он сможет экспериментально определить с помощью выбранной оптической скамьи?

• 5 дптр
• 2,5 дптр
• 0,5 дптр
• 10 дптр
• 1 дптр
• 2 дптр
• 1,5 дптр

Физика 9 класс Оптика оптическая скамья фокусные расстояния собирающие линзы 9 класс физика экспериментальные определения линз Новый

Чтобы определить, какие линзы ученик сможет экспериментально исследовать с помощью оптической скамьи длиной 40 см, необходимо учитывать, что фокусное расстояние линзы связано с её оптической силой по формуле:

Фокусное расстояние (f) = 1 / Оптическая сила (D)

Фокусное расстояние измеряется в метрах, а оптическая сила – в диоптриях (дптр). Таким образом, чтобы найти фокусное расстояние в метрах, нужно взять обратное значение оптической силы.

Теперь давайте рассчитаем фокусные расстояния для каждой из указанных линз:

• 5 дптр: f = 1 / 5 = 0,2 м (20 см)
• 2,5 дптр: f = 1 / 2,5 = 0,4 м (40 см)
• 0,5 дптр: f = 1 / 0,5 = 2 м (200 см)
• 10 дптр: f = 1 / 10 = 0,1 м (10 см)
• 1 дптр: f = 1 / 1 = 1 м (100 см)
• 2 дптр: f = 1 / 2 = 0,5 м (50 см)
• 1,5 дптр: f = 1 / 1,5 = 0,666 м (66,6 см)

Теперь сравним полученные фокусные расстояния с длиной оптической скамьи (40 см):

• Линза 5 дптр – фокусное расстояние 20 см (можно экспериментально определить).
• Линза 2,5 дптр – фокусное расстояние 40 см (можно экспериментально определить).
• Линза 0,5 дптр – фокусное расстояние 200 см (необходимо больше 40 см, не подходит).
• Линза 10 дптр – фокусное расстояние 10 см (можно экспериментально определить).
• Линза 1 дптр – фокусное расстояние 100 см (не подходит).
• Линза 2 дптр – фокусное расстояние 50 см (не подходит).
• Линза 1,5 дптр – фокусное расстояние 66,6 см (не подходит).

Итак, ученик сможет экспериментально определить фокусные расстояния следующих линз:

• 5 дптр
• 2,5 дптр
• 10 дптр