Физика 11 класс 2. Каковы размеры изображения в зеркале, если лампа высотой 4,00 см находится на расстоянии 45,7

Физика 11 класс 2. Каковы размеры изображения в зеркале, если лампа высотой 4,00 см находится на расстоянии 45,7 см от выпуклого зеркала с фокусным расстоянием 15,2 см? Каково расстояние от зеркала до изображения?
Загадочная_Луна

Загадочная_Луна

Для решения этой задачи вам понадобятся зеркальное уравнение и формула увеличения при зеркальном отражении.

Зеркальное уравнение выглядит следующим образом:

\[\frac{1}{f} = \frac{1}{d_0} + \frac{1}{d_i},\]

где \(f\) - фокусное расстояние зеркала, \(d_0\) - расстояние от предмета до зеркала, \(d_i\) - расстояние от изображения до зеркала.

Также, формула увеличения определяет отношение размеров изображения и предмета:

\[\frac{h_i}{h_0} = -\frac{d_i}{d_0},\]

где \(h_i\) - высота изображения, \(h_0\) - высота предмета.

Дано, что фокусное расстояние \(f = 15,2\) см, расстояние от предмета до зеркала \(d_0 = 45,7\) см, а высота предмета \(h_0 = 4,00\) см.

Для начала найдем расстояние от зеркала до изображения \(d_i\). Подставим известные значения в зеркальное уравнение:

\[\frac{1}{15,2} = \frac{1}{45,7} + \frac{1}{d_i}.\]

Для решения этого уравнения, найдем обратные значения и сложим их:

\[\frac{1}{d_i} = \frac{1}{15,2} - \frac{1}{45,7}.\]

\[\frac{1}{d_i} = \frac{45,7 - 15,2}{15,2 \cdot 45,7}.\]

\[\frac{1}{d_i} = \frac{30,5}{696,64}.\]

Теперь найдем обратное значение расстояния от зеркала до изображения:

\[d_i = \frac{696,64}{30,5}.\]

\[d_i \approx 22,83\] см.

Теперь рассчитаем размеры изображения. Подставим значения в формулу увеличения:

\[\frac{h_i}{4,00} = -\frac{22,83}{45,7}.\]

Для решения этого уравнения найдем высоту изображения \(h_i\):

\[h_i = \frac{-22,83 \cdot 4,00}{45,7}.\]

\[h_i \approx -2,00\] см.

Размеры изображения в зеркале составляют высоту -2,00 см. Отрицательный знак означает, что изображение является перевернутым по вертикали.

Теперь найдем расстояние от зеркала до изображения. В данном случае, мы уже знаем значение \(d_i\), полученное ранее:

\[d_i = 22,83\] см.

Таким образом, расстояние от зеркала до изображения равно 22,83 см.

Пожалуйста, обратите внимание, что в данной задаче использован абстрактный пример, и результат может не иметь физического смысла. Однако, процесс решения задачи и математические операции остаются верными.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello