Задание №13 — ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Человек переводит взгляд с самолёта, летящего высоко в небе, на стрелки часов на руке. 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 четкому видению предметов, находящихся на разных расстояниях.
1. Изменение расстояния до объекта: Когда человек переводит взгляд с удаленного объекта (самолёт в небе) на близкий объект (часы на руке), расстояние от предмета до глаза значительно уменьшается. Чтобы изображение предмета по-прежнему четко фокусировалось на сетчатке (которая находится на неизменном расстоянии от хрусталика), оптическая система глаза должна изменить свои параметры.
2. Оптическая сила хрусталика: Хрусталик — это живая собирающая линза. При рассматривании близких предметов мышцы глаза (цилиарные мышцы) напрягаются, заставляя хрусталик становиться более выпуклым. Чем больше выпуклость линзы, тем сильнее она преломляет свет. Следовательно, при переводе взгляда на близкий объект оптическая сила хрусталика увеличивается (соответствует цифре 1).
3. Фокусное расстояние: Оптическая сила и фокусное расстояние связаны обратно пропорциональной зависимостью: . Так как оптическая сила хрусталика увеличилась для фокусировки на близком расстоянии, его фокусное расстояние уменьшается (соответствует цифре 2).
Таким образом, фокусное расстояние уменьшается (2), а оптическая сила увеличивается (1).
Ответ: 21
Источник: ФИПИ