Задача №10. С какой выдержкой следует фотографировать велосипедиста, едущего со скоростью 5 м/с перпендикулярно оптической оси фотоаппарата, чтобы размытость изображения не превышала 0,1 мм? Расстояние от фотографа до велосипедиста 10 м. Фокусное расстояние объектива 5 см.
Решение:
При фотографировании движущегося объекта изображение любой его точки тоже перемещается, поэтому после проявления на пленке изображение каждой точки получается в виде линии, то есть размытым, смазанным. Чем больше скорость фотографируемого объекта и время выдержки, то есть чем больший путь им пройден, тем больше размер размытости изображения на пленке. Таким образом, размер размытости равен длине изображения (Н) пути, который пройден каждой точкой объекта. При равномерном движении велосипедиста пройденный за время экспозиции путь равен:; отсюда. Длину пройденного пути, который является как бы предметом для объектива фотоаппарата, найдем, решая систему уравнений.
Задача №1. На дне водоема глубиной 1 м лежит камень. Определите, где будет видеть изображение этого камня человек, луч зрения которого составляет 30° с перпендикуляром к поверхности воды. Расположение глаз принять таким, чтобы соответствующие им лучи зрения лежали в одной вертикальной плоскости.
Задача №2. В дно водоема глубиной 2 м вбита свая, на 0,5 м выступающая из воды. Найдите длину тени от сваи на дне водоема при угле падения лучей Солнца, равном 30°.
Задача №3. Определите смещение светового луча при прохождении его через стеклянную пластинку толщиной 4 см, если угол падения равен 70°. Показатель преломления стекла 1,5.
Задача №4. На треугольную призму из кварцевого стекла с показателем преломления 1,54 падает луч света под углом 36°. Преломляющий угол призмы 40°. Под каким углом луч выйдет из призмы? Каков угол отклонения луча от первоначального направления?
Задача №5. Найдите, на каком расстоянии от собирающей линзы с фокусным расстоянием 30 см надо поставить предмет, чтобы получить его изображение, увеличенное в 10 раз. Где получится изображение предмета?
Задача №6. Какой должна быть оптическая сила рассеивающей линзы, чтобы изображение предмета, расположенного на расстоянии 1 м от линзы, получилось уменьшенным в 5 раз?
Задача №7. Светящаяся точка находится на главной оптической оси на расстоянии 20 см от ее переднего фокуса. Каково фокусное расстояние собирающей линзы, если изображение этой точки получается на расстоянии 80 см за ее задним фокусом?
Задача №8. Расстояние между предметом и экраном 1 м. Между ними находится собирающая линза, которая дает на экране четкое уменьшенное изображение. Если линзу придвинуть на 60 см к предмету, то на экране появится его увеличенное изображение. Определите фокусное расстояние линзы.
Задача №9. Изображение предмета на пленке фотоаппарата при съемке с расстояния 18 м получилось высотой 6 мм, а с расстояния 10 м высотой 11 мм. Найдите фокусное расстояние объектива фотоаппарата.
Задача №10. С какой выдержкой следует фотографировать велосипедиста, едущего со скоростью 5 м/с перпендикулярно оптической оси фотоаппарата, чтобы размытость изображения не превышала 0,1 мм? Расстояние от фотографа до велосипедиста 10 м. Фокусное расстояние объектива 5 см.
Трубецкой