Найти фокусное расстояние Тонкая плоско-вогнутая линза опущена в воду вогнутой поверхность вниз. Пространство под вогнутой поверхностью заполнено воздухом. Определите фокусное расстояние тонкой линзы в воде, если радиус вогнутой поверхности 15 см. Ответ выразите в сантиметрах, округлив до десятых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Фокусное расстояние тонкой линзы в воде можно найти с помощью формулы для расчета фокусного расстояния в среде с показателем преломления:

[\frac{1}{f}=(n{\text{внеш}} - n{\text{внут}}) \left( \frac{1}{R_1} - \frac{1}{R_2} \right),]

где (n{\text{внеш}}=1) (показатель преломления воздуха), (n{\text{внут}}=1.33) (показатель преломления воды), (R_1=-15) см (радиус вогнутой поверхности), (R_2=\infty) (поскольку внешняя поверхность линзы плоская).

Подставляем значения:

[\frac{1}{f}=(1.33 - 1) \left( \frac{1}{-15} - 0 \right),]
[\frac{1}{f}=0.33 \left( -\frac{1}{15} \right),]
[\frac{1}{f}= \frac{-0.33}{15},]
[f= \frac{-15}{0.33} \approx -45.45 \text{ см}.]

Ответ: фокусное расстояние тонкой линзы в воде равно примерно -45.5 см.