Опубликовано 26.01.2018 по предмету Физика от Гость

Небольшой груз, подвешенный на нити длиной 2,5 м, совершает гармонические колебания, при которых его максимальная скорость достигает 0,2 м/с. При помощи собирающей линзы с фокусным расстоянием 0,2 м изображение колеблющегося груза проецируется на экран, расположенный на расстоянии 0,5 м от линзы. Главная оптическая ось линзы перпендикулярна плоскости колебаний маятника и плоскости экрана. Максимальное смещение изображения груза на экране от проекции положения равновесия составляет 0,15 м. Определите фокусное расстояние линзы.

Ответ оставил Гость

СНАЧАЛА сам ГРУЗ
найдем максимальную высоту подъема груза по зсэ
mv^2/2=mgH
H=v^2/(2g)
теперь найдем максимальное отклонение груза от положения равновесия по горизонтали
L^2=(L-H)^2+x^2
x^2=L^2-(L-H)^2=L^2-L^2-H^2+2*L*H=2*L*H-H^2 (подставлю Н потом)
теперь найдем полное максимальное отклонение груза от положения равновесия
х^2+H^2=2*L*H-H^2+H^2=2*L*H
так как изображение смещается на h=0,15 то увеличение изображения составляет Г=f/d=h/корень(2*L*H)
откуда d =  f * корень(2*L*H)/h 
вроде бы все понятно, нам ведь дано расстояние от линзы до экрана 
а теперь самое интересное 
При помощи собирающей линзы с фокусным расстоянием 0,2 м .......
Определите фокусное расстояние линзы. ..............
ответ к поставленному вопросу 0,2 м - это написано в условии
чтобы не уничтожать свой труд и дать ответ хоть на что-либо посчитаем расстояние от линзы до плоскости колебания груза и проверим правильность данных для формулы тонкой линзы
d =  f * корень(2*L*H)/h =f * корень(2*L*v^2/(2g))/h =f * v * корень(L/g)/h =
= 0,5 * 0,2 * корень(2,5/10)/0,15=0,(3) м 
теперь проверим формулу линзы
1/d+1/f=1/F
1/
0,(3)+1/0,5=1/0,2 - сходится !!! - все данные в условии корректны (не конфликтуют друг с другом)

Не нашел нужный ответ?

Если ответ по предмету Физика отсутствует или он оказался неправильным, то попробуй воспользоваться поиском других ответов во всей базе сайта.


Найти другие ответы