Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6095
2018-01-11 
Небольшому шарику, который находится на поверхности горизонтально расположенной тонкой собирающей линзы с оптической силой $\Phi = 0,5 дптр$, сообщили вертикальную начальную скорость $v_{0} = 10 м/с$. Сколько времени $\tau$ будет существовать действительное изображение шарика в этой линзе?
Решение:
Действительное изображение шарика будет существовать, когда шарик находится выше фокальной плоскости линзы. Максимальная высота подъема шарика
$H = \frac{v_{0}^{2}}{2g}$.
Время полета шарика над фокальной плоскостью $\tau$ можно найти из уравнения
$H - f = \frac{g \left ( \frac{ \tau}{2} \right )^{2}}{2}$,
где $f = \frac{1}{ \Phi}$ — фокусное расстояние линзы. Отсюда
$\tau = 2 \frac{v_{0}}{g} \sqrt{1 - \frac{2g}{v_{0}^{2} \Phi}} = 1,5 с$.
Небольшому шарику, который находится на поверхности горизонтально расположенной тонкой собирающей линзы с оптической силой $\Phi = 0,5 дптр$, сообщили вертикальную начальную скорость $v_{0} = 10 м/с$. Сколько времени $\tau$ будет существовать действительное изображение шарика в этой линзе?
Решение:
Действительное изображение шарика будет существовать, когда шарик находится выше фокальной плоскости линзы. Максимальная высота подъема шарика
$H = \frac{v_{0}^{2}}{2g}$.
Время полета шарика над фокальной плоскостью $\tau$ можно найти из уравнения
$H - f = \frac{g \left ( \frac{ \tau}{2} \right )^{2}}{2}$,
где $f = \frac{1}{ \Phi}$ — фокусное расстояние линзы. Отсюда
$\tau = 2 \frac{v_{0}}{g} \sqrt{1 - \frac{2g}{v_{0}^{2} \Phi}} = 1,5 с$.
