Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 29. Око як оптична система
Завдання 1 (с. 224)
Фокусна відстань та вада зору
Оптична сила лінз окулярів D=−2,5 дптр. Потрібно знайти фокусну відстань F і визначити тип ваді зору.
Розв’язання
Переведемо оптичну силу в стандартні одиниці (дптр) і використаємо формулу F=D1.
Підставимо значення: F=−2,51=−0,4 м.
Переведемо метри в сантиметри: −0,4м=−40см. Знак «мінус» означає, що це розсіювальна лінза.
Відповідь:
Фокусна відстань дорівнює −40см; ці окуляри коригують короткозорість.
Завдання 2
Відстань найкращого зору
Знайти мінімальну відстань, на якій людина з нормальним зором може розташувати дзеркальце перед собою, щоб бачити його чітко без напруження.
Розв’язання
За умовою завдання людина має нормальний зір.
Відстань найкращого зору для неї становить d=25см.
Отже, дзеркальце можна розташувати на відстані від 25см і далі (до нескінченності), але мінімальна відстань — це межа чіткого бачення без напруження.
Відповідь:
25см.
Завдання 3 (с. 224)
Моргання короткозорої людини
Пояснити, чому короткозора людина мружить очі, щоб краще бачити.
Розв’язання
Короткозора людина бачить далеко чіткіше, ніж близько.
Моргання створює миттєву темряву, коли промені світла перестали потрапляти в око.
У цей момент кришталик розслабляється і фокусується на віддалені об'єкти, що покращує загальну якість зору для короткозорої людини.
Відповідь:
Моргання створює миттєву темряву, коли промені світла перестали потрапляти в око. У цей момент кришталик розслабляється і фокусується на віддалені об'єкти, що покращує загальну якість зору для короткозорої людини.
Завдання 4 (с. 224)
Корекція вад зору та розрахунок оптичної сили лінз
Хлопчик читає книжку на відстані d1=20см, тоді як відстань найкращого зору для нормального ока становить D=25см. Потрібно знайти оптичну силу лінз (D), які потрібні хлопчикові.
Розв’язання
Переведемо всі величини в систему СІ (метри): d1=0,2м, D=0,25м.
Знайдемо відстань до віртуального зображення (f), яку має створити лінза: f=D−d1=0,25м−0,2м=0,05м.
Обчислимо оптичну силу за формулою D=f1: D=0,051=20дптр. Оскільки лінза має розсіювати світло, знак буде мінусом.