Question

Используя осветитель с моделью предмета, направляющую, линзу и экран, соберите оптическую установку для изучения свойств изображения, полученного с помощью собирающей линзы. Получите изображение предмета, расположенного на расстоянии 8 см от линзы. Абсолютная погрешность измерения расстояния равна ±2 мм. В ответе: 1) сделайте рисунок экспериментальной установки, указав ход лучей в линзе; 2) укажите результаты измерения расстояния от предмета до линзы и расстояния от линзы до изображения с учётом абсолютной погрешности измерения; 3) сформулируйте вывод о свойствах изображения (мнимое или действительное, уменьшенное или увеличенное, прямое или перевёрнутое).

Answer 1

1) Рисунок экспериментальной установки:

```
                  Лампа
                     |
                     |   (8 см)
                +-----------+
                |           |
                |           |
                +-----------+
                      |
                      |
               +------------+
               |   Линза    |
               +------------+
                      |
                      |
            +---------+---------+
            |      Экран        |
            +-------------------+

              \       |       /
               \      |      /
                \     |     /
                 \    |    /
                  ----|----
                    H  |   h
                       v
```

В этой схеме:
- Лампа представляет собой источник света, который является предметом, расположенным на расстоянии 8 см от линзы.
- Линза собирает световые лучи и фокусирует их, создавая изображение на экране.

2) Результаты измерения расстояний:

- Расстояние от предмета до линзы:
  d_1 = 8 см ± 0,2 см (поскольку абсолютная погрешность равна ±2 мм).

- При перемещении экрана для получения четкого изображения, предположим, что вы получили следующее значение расстояния от линзы до изображения:
  d_2 = 10 см ± 0,2 см  (в данном случае это примерные значения, которые могут варьироваться в зависимости от реальных измерений).

Таким образом, получаем:
- Расстояние от предмета до линзы: 8 см ± 0,2 см.
- Расстояние от линзы до изображения: 10 см ± 0,2 см.

3) Вывод о свойствах изображения:

- Изображение является действительным, так как оно формируется на экране.
- Изображение перевернуто относительно объекта (лампы).
- Если d_2 > d_1, то изображение увеличено по сравнению с объектом.

В данном случае:
- Если d_1 = 8 см и d_2 = 10 см, то изображение действительное, перевернутое и увеличенное.