Задача для подготовки к ЕГЭ по физике. Тема — «Геометрическая оптика. Тонкие линзы». Для решения этой задачи надо вспомнить старые добре времена, а конкретно, плёночные фотоаппараты.

Кинооператор снимает автомобиль, движущийся со скоростью v = 54 км/ч на расстоянии d = 30 м от него. Фокусное расстояние объектива кинокамеры F = 13 мм. Какова должна быть экспозиция t, чтобы размытость контуров изображения не превышала 0,05 мм?

Сейчас, когда техника шагнула далеко вперёд, эта задача может быть не совсем понятна учащимся. Поскольку цифровая техника «начала думать» за человека. Чтобы сделать снимок или сфотографировать объект, достаточно взять камеру (фотоаппарат), включить её и нажать на кнопку «Съемка». Отдав в салон, получаем готовый снимок.

А в 70-е, 80-е годы прошлого столетия, половина страны (у нас пол-класса ходили в фото кружок) занималась фотографией. «Смена», «Зениты», «ФЭТы», «Киев», «Вилия — авто» — фотоаппараты, которые были почти в каждой семье, заставляли думать. И понятие «выдержка» или «время экспозиции» у тогдашних школьников — особой сложности не вызвало бы. Я не хочу никого обидеть, но это было именно так.

При съёмке, шторка, отделяющая фотоплёнку от «белого света», открывалась, и через диафрагму (тоже устанавливалась вручную) падал световой поток на фотоплёнку. Далее шёл ещё более занимательный процесс проявления плёнки, закрепления, печати фотографии, их глянцевания. И практически всё это происходило в темной комнате (при печати использовали фонарь с красным светофильтром. Чисто физический вопрос любознательным: почему использовался красный светофильтр?).

После того, как с теорией немного разобрались, переходим к рисунку, без которого выполнить задачу просто невозможно.

Рисуем неподвижный автомобиль, и, на этом же рисунке, положение автомобиля спустя некоторое время. Чтобы выразить неизвестную, записываем отношение сторон из подобия треугольников. А так же используем формулу тонкой линзы для определения расстояния от линзы до изображения.

Решая систему получившихся уравнений, определяем неизвестную.

Как видно, задача не настолько сложна, если знать понятие «выдержка» или «время экспозиции».

Интерено! Время экспозиции на фотоаппарате задавалось цифрами 1, 15, 30, 60, 125, 250. Это означало, что время открытия шторки соответственно было равно 1, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250 секунды. То есть чем быстрее двигался предмет, тем большую выдержку надо было ставить.

 

Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.