Длина нити накаливания

Если получить на экране резкое увеличенное изображение нити, то размеры спирали измеряются по изображению; расстояние от линзы до самой нити, недоступной для измерения, находят, поменяв местами линзу и экран.

\(L=\pi dNa/b\).

Поставим экран как можно дальше от лампы, насколько позволяет рабочий стол (например, 70 см), включим лампу и найдём вблизи лампы такое положение линзы, чтобы на экране получилось резкое увеличенное изображение нити накаливания. Измерим расстояние \(b\) между плоскостью линзы и экраном. Также измерим длину \(l\) изображения, ширину \(d\) и общее число витков спирали \(N\). Для последнего можно сосчитать число витков \(n\) на каком-либо отрезке длиной \(h\) и вычислить \(N=nl/h\). Теперь нужно ещё определить расстояние \(a\) между линзой и нитью накаливания. Непосредственно это сделать нельзя, так как лампа находится в корпусе. Поэтому переставим линзу ближе к экрану (не меняя при этом положений лампы и экрана) и снова получим резкое изображение. В силу обратимости хода лучей в новой ситуации расстояние между линзой и экраном равно \(a\), которое теперь можно измерить непосредственно. Полную длину нити находим по формуле \(L=\pi dNa/b\).

Прочитали решение — спросите себя, как можно было до этого додуматься. А через день-два решите задачу заново, не подглядывая.