Задание №13 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения данной качественной задачи проанализируем физические свойства линзы и процесс формирования изображения.

1. Фокусное расстояние линзы.
Фокусное расстояние $F$ — это физическая характеристика самой линзы, которая зависит исключительно от радиусов кривизны её поверхностей и показателя преломления материала, из которого она изготовлена (относительно окружающей среды). Когда мы закрываем часть линзы непрозрачной бумагой, мы не меняем ни форму линзы, ни её химический состав. Следовательно, оптическая сила и фокусное расстояние линзы остаются неизменными.
Соответствующий характер изменения: 3 (не изменится).

2. Яркость изображения.
Изображение каждой точки предмета (например, точки $B$) формируется за счёт преломления всех световых лучей, исходящих от этой точки и падающих на поверхность линзы. На рисунке показаны лишь два характерных луча для удобства построения, но на самом деле в формировании изображения $B_1$ участвует весь световой пучок, прошедший через всю площадь линзы.
Если закрыть нижнюю половину линзы чёрной бумагой, то лучи, которые раньше проходили через нижнюю часть, будут поглощены бумагой. Однако лучи, проходящие через верхнюю (открытую) половину линзы, по-прежнему будут преломляться и собираться в тех же самых точках, формируя полное изображение предмета. Поскольку общее количество световой энергии (световой поток), попадающей в область изображения, уменьшится (в данном случае примерно в два раза), яркость изображения станет меньше.
Соответствующий характер изменения: 2 (уменьшится).

Вывод:
Фокусное расстояние не изменится (3), а яркость изображения уменьшится (2).

Ответ: 32

Источник: ФИПИ