Задание №13 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Человек переводит взгляд с заходящего на горизонте Солнца на собаку, сидящую у его ног. 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
21
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи необходимо рассмотреть процесс аккомодации глаза — способности глаза приспосабливаться к чёткому видению предметов, находящихся на разных расстояниях.
1. Анализ изменения расстояния до объекта:
Сначала человек смотрит на Солнце, которое находится на горизонте (очень удалённый объект, расстояние можно считать бесконечно большим). Затем он переводит взгляд на собаку, сидящую у его ног (близкий объект). Таким образом, расстояние от предмета до глаза уменьшается.
2. Изменение формы хрусталика:
Хрусталик глаза представляет собой живую собирающую линзу. Чтобы сфокусировать изображение близкого предмета на сетчатке, мышцы глаза сжимают хрусталик, делая его более выпуклым. Чем более выпуклой становится линза, тем сильнее она преломляет свет.
3. Оптическая сила хрусталика:
При рассматривании близких предметов кривизна поверхностей хрусталика увеличивается, что приводит к увеличению его преломляющей способности. Следовательно, оптическая сила хрусталика увеличивается (цифра 1).
4. Фокусное расстояние хрусталика:
Оптическая сила и фокусное расстояние связаны обратно пропорциональной зависимостью: . Так как оптическая сила при переводе взгляда на близкий предмет увеличивается, то фокусное расстояние хрусталика уменьшается (цифра 2).
Таким образом, при переходе от наблюдения удалённого объекта к близкому: фокусное расстояние уменьшается (2), а оптическая сила увеличивается (1).
Ответ: 21
Источник: ФИПИ