Задачи › Сферическое зеркало

Вогнутое зеркало в комнате смеха

  1. Вогнутое зеркало в комнате смеха

    МОШ 2017/18, 11 кл.
    5/10

    Школьник Вася пошёл в комнату смеха и обнаружил там большое круглое вогнутое зеркало, стоящее на полу и закреплённое так, что центр зеркала находился на уровне \(H = 1{,}5\) м над полом, а ось симметрии зеркала была горизонтальной. Насмеявшись вдоволь, Вася заметил, что его изображение в зеркале при определённых расстояниях до него либо сильно расплывается, либо получается нечётким, и он не может себя разглядеть. Для того чтобы исследовать это явление, Вася начал приближаться к зеркалу, идя издалека вдоль его оптической оси и наблюдая при этом за изображениями своих глаз. Оцените, в каком диапазоне расстояний от глаз до центра отражающей поверхности зеркала школьник мог видеть чёткое изображение своих глаз. Диаметр зеркала \(2H = 3\) м, радиус кривизны отражающей поверхности \(R = 15\) м, расстояние от пола до глаз у Васи \(h = H = 1{,}5\) м. Наименьшее расстояние, с которого Вася может рассматривать что-либо в подробностях (например, читать условие этой задачи), равно \(a = 0{,}2\) м. Будем также считать для упрощения задачи, что бесконечно удалённые от глаз объекты Вася может разглядеть вне зависимости от их размеров.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Глаз Васи находится у самой оси зеркала. Запишите формулу зеркала и найдите, при каких расстояниях изображение глаз оказывается дальше \(a\) от них, а при каких "— нет; не забудьте про случай изображения за зеркалом.

    Ответ

    Школьник мог видеть чёткое изображение своих глаз при расстояниях от глаз до центра отражающей поверхности зеркала \([a/2;\ R/2]\) и \([R + a/2;\ \infty)\), то есть \([0{,}1\text{ м} \div 7{,}5\text{ м}]\) и \([15{,}1\text{ м} \div \infty)\).

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи