Собирающая линза с фокусным расстоянием 40 мм используется в качестве зажигательного стекла. Каков минимальный диаметр полученного с её помощью светлого пятна? Угловой диаметр солнечного диска при наблюдении с Земли в = 9,3 • 10-3 рад.
от

1 Ответ

дано:
- фокусное расстояние линзы (f) = 40 мм = 0,04 м
- угловой диаметр солнечного диска (α) = 9,3 * 10^-3 рад

найти:
минимальный диаметр полученного светлого пятна (D).

решение:

Минимальный диаметр светлого пятна можно найти по формуле:

D = 2 * f * tan(α / 2).

Сначала найдем tan(α / 2):

tan(α / 2) = tan(9,3 * 10^-3 / 2) ≈ tan(4,65 * 10^-3).

Для малых углов tan(θ) ≈ θ, следовательно:

tan(4,65 * 10^-3) ≈ 4,65 * 10^-3.

Теперь подставим значение в формулу для D:

D = 2 * 0,04 * 4,65 * 10^-3.

Выполним умножение:

D ≈ 2 * 0,04 * 4,65 * 10^-3 = 0,000372 м.

Переведем в миллиметры:

D ≈ 0,000372 м * 1000 = 0,372 мм.

ответ:
Минимальный диаметр полученного светлого пятна составляет примерно 0,372 мм.
от