Для определения положения изображения, создаваемого собирающей линзой, можно использовать формулу тонкой линзы:
[
\frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i}
]
где:
- ( f ) — фокусное расстояние линзы,
- ( d_o ) — расстояние от предмета до линзы,
- ( d_i ) — расстояние от изображения до линзы.
В нашем случае:
- ( f = 5 ) см,
- ( d_o = 20 ) см.
Подставим значения в формулу:
[
\frac{1}{5} = \frac{1}{20} + \frac{1}{d_i}
]
Теперь нужно решить это уравнение для ( d_i ). Сначала найдем (\frac{1}{d_i}):
[
\frac{1}{d_i} = \frac{1}{5} - \frac{1}{20}
]
Приведем дроби к общему знаменателю (20):
[
\frac{1}{d_i} = \frac{4}{20} - \frac{1}{20} = \frac{3}{20}
]
Теперь найдем ( d_i ), взяв обратное значение:
[
d_i = \frac{20}{3} \approx 6.67 \text{ см}
]
Таким образом, изображение точки будет находиться на расстоянии примерно 6.67 см от линзы. Поскольку значение получилось положительным, изображение является действительным и находится на противоположной стороне от предмета.