Задание №13 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Человек переводит взгляд со страницы книги на облака за окном. Как при этом меняются фокусное расстояние и оптическая сила хрусталика глаза человека?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличивается |
2) | уменьшается |
3) | не изменяется |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
12
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи необходимо рассмотреть процесс аккомодации глаза — способности глаза приспосабливаться к четкому видению предметов, находящихся на разных расстояниях.
1. Анализ ситуации: Хрусталик глаза представляет собой живую собирающую линзу, кривизна которой может меняться под действием ресничной мышцы. Когда человек смотрит на близкий предмет (страницу книги), мышцы напряжены, хрусталик становится более выпуклым. Когда человек переводит взгляд на удаленный предмет (облака), ресничные мышцы расслабляются, и хрусталик под действием связок становится более плоским.
2. Фокусное расстояние: Чем менее выпуклой (более плоской) является линза, тем меньше она преломляет лучи и тем больше её фокусное расстояние. Поскольку при взгляде на облака хрусталик уплощается, его фокусное расстояние увеличивается. Этому соответствует цифра 1.
3. Оптическая сила: Оптическая сила линзы связана с фокусным расстоянием формулой:
Так как фокусное расстояние увеличивается, то оптическая сила , являясь обратной величиной, уменьшается. Этому соответствует цифра 2.
Таким образом, при переводе взгляда с близкого предмета на дальний фокусное расстояние увеличивается, а оптическая сила уменьшается.
Ответ: 12
Источник: ФИПИ