3. Медленно отодвигайте экран от линзы (положение 2, 3 и т. д.) на расстояние примерно в 50 см и по диаметру светлого пятна на экране наблюдайте, что происходит со световым пучком после преломления в линзе. Каким (сходящимся или расходящимся) является через линзу пучок?
Параллельные пучки света после преломления в линзе собираются в фокусе в один пучок. Пучок является сходящимся.
4. Нарисуйте примерный ход лучей светового пучка после выхода его из линзы. Что вы видите в самом узком месте пучка?
Объяснение:
Угол падения лучей Солнца на поверхность Земли α = 60°.
Очевидно, что горизонтально расположенное зеркало даст отражение лучей под тем же углом. То есть угол между отраженными от зеркала солнечными лучами и поверхностью земли будет те же 30°.
Для того, чтобы отраженные от зеркала солнечные лучи шли параллельно поверхности Земли от Солнца, нужно, чтобы угол между падающим и отраженным лучами составлял:
α₁ + β₁ = 60 + 90 = 150°
Так как угол отражения равен углу падения, то величина этих углов должна быть:
α₁ = β₁ = 150 : 2 = 75°
Таким образом, перпендикуляр к плоскости зеркала в точке падения лучей должен переместиться на:
Δα = α₁ - α = 75 - 60 = 15° по направлению от Солнца.
Так как перпендикуляр к плоскости зеркала в точке падения переместится на 15° , то, очевидно, плоскость зеркала также повернется от горизонтального положения на 15°. То есть угол между плоскостью зеркала и горизонтом Земли должен составлять 15° (или 165°, если считать больший угол). Именно в этом случае отраженный от зеркала луч пойдет горизонтально поверхности Земли по направлению от Солнца.
