Физика в задачах для поступающих в вузы - Турчина Н.В.
ISBN 978-5-94666-452-3
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 14.18.1
14.19. Лупа. Фотоаппарат
• 14.19.1. Определите увеличение, которое дает лупа с фокусным расстоянием F = 1,25 см.
14.19.2. Линзу с оптической силой D = 50 дптр используют в качестве лупы. Какое линейное увеличение она может дать, если глаз аккомодирован на расстояние наилучшего зрения?
360
14.19.3. На каком расстоянии от глаза нужно держать маленький предмет при рассмотрении его в лупу с фокусным расстоянием F = 2 см? Какое при этом получится увеличение? Лупа находится на расстоянии l = 5 см от глаза, изображение — на расстоянии наилучшего зрения.
• 14.19.4. Лупа дает 8-кратное увеличение при аккомодации глаза на расстоянии наилучшего зрения. Найдите фокусное расстояние лупы и ее оптическую силу.
14.19.5. Обычным фотоаппаратом можно снимать предметы, расположенные не ближе l = 50 см от объектива. С какого расстояния можно снимать этим же фотоаппаратом, если на объектив надеть насадочную линзу с оптической силой D = 2 дптр?
14.19.6. Диапозитив имеет размер a х b = 8 х 8 см2. Определите оптическую силу тонкой собирательной линзы, которая может служить объективом проекционного аппарата, если изображение диапозитива на экране должно иметь размеры c х d = 1,2 х 1,2 м2. Расстояние от объектива до экрана l = 4 м.
14.19.7. Нужно изготовить фотографическим путем шкалу, разделенную на десятые доли миллиметра. Фокусное расстояние объектива Fo6 = 13,5 см. На каком расстоянии от объектива следует поместить шкалу, чтобы она была уменьшена в k = 10 раз?
14.19.8. С помощью фотографического аппарата 9 х 12 см2 требуется снять здание длиной l = 50 м. На каком расстоянии от здания нужно установить аппарат, чтобы весь фасад здания уместился на пластинке, если главное фокусное расстояние объектива F = 12 см?
14.19.9. Фотограф с лодки снимает предмет, лежащий на дне водоема прямо под ним на глубине h = 2 м. Во сколько раз изображение на пленке будет меньше предмета, если фокусное расстояние объектива F = 10 см, а расстояние от объектива до поверхности воды
I = 50 см?
14.19.10. Какого минимального размера предмет можно рассмотреть на фотографии, сделанной со спутника вблизи Земли, если разрешающая способность пленки Ax = 0,01 мм? Каким должно быть время экспозиции т, для того чтобы полностью использовались возможности пленки? Фокусное расстояние объектива используемой фотокамеры F = 10 см.
14.19.11. Требуется сфотографировать конькобежца, пробегающего перед аппаратом со скоростью v = 10 м/с. Определите максимально допустимую экспозицию при условии, что размытость изображения не должна превышать Ax = 0,2 мм. Главное фокусное расстояние объектива F = 10 см и расстояние от конькобежца до аппарата d = 5 м. В момент фотографирования оптическая ось объектива аппарата перпендикулярна траектории движения конькобежца.
14.19.12. Фотограф, находящийся на борту судна, снимает катер, идущий встречным курсом. В момент съемки катер находится под углом a = 45° по ходу судна на расстоянии d = 150 м от него. Ско-
361
рость движения судна U1 = 18 км/ч, а катера — v2 = 36 км/ч. Какое максимальное время экспозиции может установить фотограф, чтобы величина размытости изображения на пленке не превышала Дх = = 0,03 мм? Фокусное расстояние объектива фотоаппарата F = 5 см.
14.19.13. Объект съемки движется на кинокамеру с постоянной скоростью v. С какой скоростью нужно менять фокусное расстояние объектива и глубину кинокамеры, чтобы размер изображения оставался неизменным? Увеличение, даваемое кинокамерой, равно k.
14.19.14. Фотоаппарат дает изображение приближающегося вдоль оптической оси предмета. Чему должна быть равна минимальная скорость предмета, чтобы размытость изображения не превышала некоторой величины r? Время экспозиции равно т. Предмет находится на расстоянии d от объектива, фокусное расстояние которого F, а радиус объектива R.
14.19.15. Изображение предмета на матовом стекле фотоаппарата при фотографировании с расстояния I1 = 15 м получилось высотой hj = 30 мм, а при фотографировании с расстояния Z2 = 9 м — высотой h2= 51 мм. Найдите фокусное расстояние объектива.
14.19.16. В каких пределах должен перемещаться объектив фотоаппарата с фокусным расстоянием F = 5 см, чтобы обеспечить наводку на резкость в пределах от d = 0,8 м до бесконечности? Чему равен ход объектива?
14.20. Зрение. Очки
• 14.20.1. Как изменится оптическая сила хрусталика глаза при переводе взгляда со звезды на книгу, находящуюся на расстоянии наилучшего зрения (d0 = 25 см)?
• 14.20.2. Мальчик, сняв очки, читает книгу, держа ее на расстоянии d = 16 см от глаз. Какова оптическая сила его очков?
14.20.3. Какой оптической силы очки необходимы человеку, который отчетливо видит мелкие предметы на расстоянии Z = 20 см?
14.20.4. Какой оптической силы очки нужны человеку, который видит отчетливо текст, расположенный на расстоянии Z = 50 см?
14.20.5. Пределы аккомодации у близорукого человека лежат между а1 = 10 см и а2 = 25 см. Определите, как изменятся эти пределы, если человек наденет очки с оптической силой D = -4 дптр.
