Задачи › Плоское зеркало

Зеркальная труба Ньютона

  1. Зеркальная труба Ньютона

    ВсОШ 2007/08, 10 кл.
    6/10

    Говорят, что первые эксперименты по оптике Ньютон проводил с металлической зеркально полированной цилиндрической трубой длиной \(l = 8\) см и диаметром \(d = 1\) см (рис.). В центре её нижнего основания он устанавливал точечный источник света \(O\), а верхнее основание закрывал чёрной шторкой \(A\) с маленьким отверстием \(S\) посередине. В его экспериментах на высоте \(h = 5\) см над шторкой располагался горизонтальный квадратный экран \(B\) со стороной \(a = 3\) см, причём его центр находился точно на оси трубы.

    Рисунок
    1. Изобразите в масштабе \(1:1\) на листе бумаге в клетку, считая размер клетки равным 5 мм, картину, которую Ньютон видел на экране.

    2. Что увидел бы Ньютон, если бы поднял шторку на высоту \(\Delta l = 2\) см над верхним торцом трубы (не меняя положения остальных предметов)?

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Зеркальная боковая стенка создаёт мнимые изображения источника, лежащие в плоскости нижнего основания на окружностях радиусов \(d\), \(2d\), … вокруг оси. Каждое такое кольцо изображений через маленькое отверстие проецируется на экран кольцом; выясните, какие кольца помещаются на квадратном экране.

    Ответ

    1) Два кольца и дуги третьего;  2) два кольца.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи