ГДЗ · Фізика · 9 клас

Сторінка 229

Фізика, Бар’яхтар В. Г., Божинова Ф. Я., Довгий С. О., Кірюхін М. М., Кірюхіна О. О., за ред. Довгого С. О., 2026 · № 1 (с. 229)–4 (с. 229) · 4 завдання

Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».

§ 29. Око як оптична система

Завдання 1 (с. 229)

Оптичні пристрої

Які пристрої із запропонованого переліку є оптичними? Виберіть усі правильні відповіді.
А Мікроскоп, В Камера-обскура, Д Перископ, Б Сонячна панель, Г Електродвигун, Е Фотоапарат.

Розв’язання

Мікроскоп — використовує лінзи для збільшення зображення, тому є оптичним.
Камера-обскура — утворює зображення на екрані завдяки прямолінійному поширенню світла, тому є оптичним.
Перископ — використовує плоскі дзеркала для зміни напрямку променів, тому є оптичним.
Сонячна панель перетворює енергію світла на електричну, не створюючи зображення, тому не є оптичним пристроєм у класичному розумінні (це фотоелектричний прилад).
Електродвигун працює за рахунок магнітного поля та струму, світло тут не використовується для функціонування.
Фотоапарат — використовує лінзи та діафрагму для фіксації зображення, тому є оптичним.

Відповідь:

Правильні відповіді: А (Мікроскоп), В (Камера-обскура), Д (Перископ), Е (Фотоапарат).

Завдання 2 (с. 229)

Показник заломлення

Світловий промінь переходить із середовища 1 у середовище 2 (рис. 1). Які кути необхідно виміряти для розрахунку показника заломлення середовища 2 відносно середовища 1?
А кут АОВ, Б кут АОК, В кут СОD, Г кут СОМ.

Розв’язання

Перпендикуляр до межі розділу середовищ позначено як вісь $B D$ (лінія, що проходить через точки $B$ , $O$ , $D$ ).
Падаючий промінь — це відрізок $A O$ . Кут між ним і перпендикуляром — це кут падіння $α = ∠ A O B$ .
Заломлений промінь — це відрізок $O C$ . Кут між ним і перпендикуляром — це кут заломлення $γ = ∠ C O D$ .
Для розрахунку показника заломлення потрібні саме ці два кути, оскільки закон Снеліуса має вигляд $\frac{sin α}{sin γ} = n_{21}$ .

Відповідь:

Правильні відповіді: А (кут $A O B$ ), В (кут $C O D$ ).

Завдання 3 (с. 229)

Дослідження лінзи

На рис. 2 зображено запалену свічку, збиральну лінзу та екран. На екрані отримано чітке зменшене обернене зображення полум'я свічки.
1) (1 бал) Які фізичні величини можна виміряти за допомогою установки, що зображена на рисунку?
2) (3 бали) Чому дорівнює значення кожної величини?

Розв’язання

Свічка (предмет) розташована на позначці $5 см$ . Лінза — на позначці $40 см$ . Екран із зображенням — на позначці $60 см$ .
Висота полум'я свічки ( $H$ ) можна виміряти, але точне числове значення не вказано на малюнку, тому розрахунок для висоти зробити неможливо без додаткових даних. Однак відстані виміряються точно за лінійкою.
Відстань від предмета до лінзи ( $d$ ) дорівнює різниці координат: $40 см - 5 см = 35 см$ .
Відстань від лінзи до зображення ( $f^{'}$ ) дорівнює різниці координат екрана та лінзи: $60 см - 40 см = 20 см$ .
Значення висоти предмета ( $H$ ) і зображення ( $h$ ) неможливо визначити числово лише за лінійкою без шкали висоти, але відношення $H / h$ можна знайти графічно (за кількістю клітинок на сітці, якщо б вона була повністю чітка, але тут є лише лінійка). Оскільки в умові просять значення величин, а для висоти даних немає, ми даємо відповідь тільки для відстаней.

Відповідь:

1) Можна виміряти відстань від предмета до лінзи ( $d$ ), відстань від лінзи до зображення ( $f^{'}$ ). (Висоту можна виміряти, якщо є шкала, але числового значення немає).
2) Відстань від свічки до лінзи $d = 35 см$ . Відстань від лінзи до зображення на екрані $f^{'} = 20 см$ .

Завдання 4 (с. 229)

Тип лінзи та обладнання для вимірювання оптичної сили

На рис. 3 зображено лінзу, через яку проходять промені світла. Потрібно визначити тип цієї лінзи (збиральна чи розсіювальна) і обрати обладнання із переліку для вимірювання її оптичної сили.
Варіанти відповідей: А Плоске дзеркало, Б Збиральна лінза, В Джерело світла, Г Лінійка, Д Транспортир, Е Розсіювальна лінза, Є Екран, Ж Пляшка з водою.

Розв’язання

Проаналізуй рисунок Рис. 3: промені світла, що падають паралельно, після проходження через лінзу сходяться в одній точці (фокусі). Це означає, що лінза є збиральною.
Щоб визначити оптичну силу ( $D$ ), потрібно знайти фокусну відстань ( $f$ ). Для цього треба направити на лінзу промінь від джерела світла (В) і отримати його зображення на екрані (Є), виміряти відстань до фокуса лінійкою (Г).
Зібери набір необхідних предметів: джерело світла, лінза, лінійка, екран.

Відповідь:

Тип лінзи — збиральна; обладнання для вимірювання: В, Г, Є.