Задание 29. Груз на пружине совершает гармонические колебания перпендикулярно главной оптической оси собирающей линзы с оптической силой 5 дптр (см. рисунок). С помощью этой линзы получено чёткое изображение груза на экране, находящемся на расстоянии 0,5 м от линзы. Максимальная скорость груза равна 4 м/с. Определите максимальную скорость изображения груза. Груз считать материальной точкой.
Решение.
1. Циклическая частота колебаний груза и циклическая частота колебаний его изображения одинаковы и равны ω.
2. Максимальные скорости груза и его изображения связаны с амплитудами их колебаний следующим образом:
Следовательно,
3.
Пусть 
, где G — увеличение,
даваемое тонкой линзой. При этом 
с учётом того, что и изображение, и предмет
действительные.
4. Найдём увеличение, используя формулу тонкой линзы:
откуда
Окончательно:
м/с
Ответ: 6 м/с.
Другие задания:
Для наших пользователей доступны следующие материалы: