Zadanie 7: Obrazy w soczewce skupiającej
- Arkusz
- CKE Czerwiec 2024 · Czerwiec · 2024
- Punkty
- 7 pkt
- Dział
- Optyka · Soczewki
- Trudność
- Poziom trudności: średnie
Zadanie dotyczy wyznaczania parametrów soczewki skupiającej na podstawie analizy powiększenia obrazów rzeczywistych i pozornych oraz konstrukcji geometrycznej.
Treść zadania
Świecącą strzałkę OP ustawiano w różnych położeniach na osi optycznej cienkiej soczewki skupiającej S. Punkt O leży na osi optycznej soczewki, a strzałka OP jest prostopadła do tej osi. Przy pewnych ustawieniach strzałki OP obserwowano jej ostry obraz wytwarzany przez soczewkę S. W zależności od odległości strzałki od soczewki jej obraz był albo rzeczywisty, albo pozorny. Ośrodkiem otaczającym soczewkę S było powietrze. Zauważono, że gdy strzałka OP znajdowała się w odległości x1 = 8 cm od soczewki albo x2 = 12 cm od soczewki, to obserwowane obrazy strzałki miały tę samą wysokość.
Zadanie 7.1. (0–1) Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Obraz pozorny obserwowano, gdy strzałka była ustawiona w odległości x1 = 8 cm od soczewki.
2. Rzeczywisty obraz strzałki był obrazem odwróconym.
Zadanie 7.2. (0–4) Oblicz ogniskową f soczewki S. Zapisz obliczenia.
Zadanie 7.3. (0–2) Rozważamy pewien obraz pozorny O'P' strzałki OP. Na rysunku poniżej zaznaczono soczewkę S, oś optyczną tej soczewki, jej dwa ogniska F1, F2 oraz linię l na wysokości punktu P i linię l' na wysokości punktu P'. Na powyższym rysunku wyznacz konstrukcyjnie położenie strzałki OP oraz położenie jej obrazu O'P'. Narysuj i podpisz strzałkę OP oraz jej obraz O'P'.
Odpowiedź i wynik końcowy
7.1: 1. P, 2. P.
7.2: .