Главная >> Физика 8 класс. Генденштейн

§ 29. Изображения, даваемые линзами

Изображения, даваемые собирающей линзой (окончание)

Постройте изображение предмета, расположенного на двойном фокусном расстоянии от собирающей линзы. Сравните размер изображения с размером предмета.

Наши построения объясняют, почему в рассмотренных случаях изображение действительное: оно образовано пересечением самих лучей. Построения объясняют также, почему изображение при этом перевёрнутое.

Итак, опыты и построения показывают, что

даваемое собирающей линзой действительное перевёрнутое изображение предмета является: — уменьшенным, если предмет находится дальше двойного фокусного расстояния линзы; — в натуральную величину, если предмет находится на двойном фокусном расстоянии линзы; — увеличенным, если предмет находится между двойным фокусным и фокусным расстояниями линзы.

Мнимые изображения

Если предмет находится ближе фокусного расстояния собирающей линзы, она даёт изображение предмета, которое нельзя получить на экране, потому что это изображение будет мнимым. Но это мнимое изображение можно увидеть, рассматривая предмет сквозь линзу (рис. 29.6). Оно будет прямым и увеличенным. Именно это изображение и рассматривают обычно с помощью «увеличительного стекла».

Рис. 29.6. Мнимое прямое увеличенное изображение, даваемое собирающей линзой

Собирающую линзу, предназначенную для рассматривания увеличенных изображений мелких предметов, называют лупой. Её фокусное расстояние составляет обычно от 1 до 10 см. Расчёты показывают, что даваемое лупой увеличение равно отношению расстояния наилучшего зрения d (25 см) к фокусному расстоянию линзы. Например, лупа с фокусным расстоянием 2,5 см позволяет получить 10-кратное увеличение.

На рис. 29.7 показано, как с помощью уже знакомых нам двух лучей построить изображение предмета, расположенного ближе фокуса линзы.

Рис. 29.7. Построение даваемого собирающей линзой изображения предмета, расположенного ближе фокусного расстояния линзы

Мы видим, что в этом случае после преломления в линзе пересекаются не сами лучи, а их продолжения. Вот почему изображение предмета будет мнимым (напомним, что мнимое изображение предмета обозначают пунктиром). Мнимое изображение получить на экране нельзя.

Итак, опыты и построения показывают, что

собирающая линза даёт мнимое изображение предмета, расположенного ближе фокусного расстояния линзы. Это изображение является прямым и увеличенным.

Когда собирающая линза не даёт изображения предмета?

Построение, приведённое на рис. 29.8, показывает, что лучи, исходящие от любой точки предмета, расположенного на фокусном расстоянии от собирающей линзы, после преломления в линзе идут параллельно. Следовательно, в этом случае не могут пересечься ни сами лучи, ни их продолжения. Поэтому

если предмет находится на фокусном расстоянии от собирающей линзы, она не даёт изображения предмета.

<<< К началу