ЯсноПонятно24

Для решения этой задачи воспользуемся тонкой линзовой формулой:

1/f = 1/a + 1/b,

где f - фокусное расстояние линзы, a - расстояние от источника света до линзы, b - расстояние от линзы до изображения.

Из условия задачи известно, что a = 2 см, f = 5 см. Также из геометрии задачи можно найти угол, под которым падает световой пучок на линзу:

sin(α) = h/a,

где h - расстояние от главной оптической оси линзы до точки падения светового пучка. Так как угол α = 30°, то sin(30°) = h/a, откуда h = asin(30°) = 20.5 = 1 см.

Теперь можем найти b:

1/5 = 1/2 + 1/b, 1/b = 1/5 - 1/2, 1/b = (2 - 5)/10, 1/b = -3/10, b = -10/3 см.

Так как изображение будет находиться справа от линзы, то b = -10/3 см.

Теперь найдем расстояние l от главной оптической оси до изображения на экране. Для этого воспользуемся подобием треугольников:

l/(L + b) = h/a, l/(20 - 10/3) = 1/2, l/(60/3 - 10/3) = 1/2, l/(50/3) = 1/2, l = 50/6 = 25/3 см.

Итак, на расстоянии l = 25/3 см от главной оптической оси наблюдатель увидит на экране яркую точку.