W jakiej odległości x od soczewki skupiającej o ogniskowej f=4cm należy umieścić przedmiot aby uzyskać obraz rzeczywisty 4-krotnie powiększony?
Dam naj


Odpowiedź :

Przedmiot należy umieścić w odległości 5 cm.

Wykorzystujemy wzory na:

równanie soczewki :

[tex]\frac{1}{f}=\frac{1}{x}+\frac{1}{y}[/tex]

oraz powiększenie:

[tex]p=\frac{y}{x}[/tex]

gdzie:

[tex]f=4cm\to[/tex] ogniskowa

[tex]p=4\to[/tex] powiększenie

[tex]x\to[/tex] odległość przedmiotu od soczewki

[tex]y\to[/tex] odległość obrazu od soczewki

Z wzoru na powiększenie obliczamy :y i wstawiamy do równania soczewki

[tex]p=\frac{y}{x}/*x[/tex]

[tex]y=px[/tex]

[tex]\frac{1}{f}=\frac{1}{x}+\frac{1}{px}[/tex]   wspólny mianownik: [tex]px[/tex]

[tex]\frac{1}{f}=\frac{p+1}{px}[/tex]   mnożymy na krzyż

[tex]px=f(p+1)/:p[/tex]

[tex]x=\frac{f(p+1)}{p}[/tex]

[tex]x=\frac{4cm*(4+1)}{4}[/tex]

[tex]x=5cm[/tex]