Для начала посчитаем объемы отсеков, заполненных газом до и после переворотов, учитывая объем ртути: L1=0.6 м, L2=0.3 м После переворотов: L1'=0.54 м, L2'=0.36 м Так как площадь сосуда постоянна, а для расчетов будем использовать закон Бойля-Мэриота, то площадь сечения сосуда сократится, запишем систему из двух уравнений Бойля-Мэриота для первого и для второго отсеков: 1)0.3po=0.54p' 2)0.6po=0.36(p'+pgh) если состав трубки пребывает в спокойствии, то давление верхнего отсека равно давлению нижнего, исходя из простого равенства сил, тогда давление в нижнем отсеке равно сумме давлений верхнего отсека и столбика ртути. Разделим уравнения друг на друга и найдем таким образом p': 0.72p'=0.36pgh p'=20 400Па Тогда из первого уравнения несложно получить: po=0.54*20400/0.3=36720Па
После того, как предмет приблизили к линзе d1 = d-1; f1= (f+x); Г1 = f1 / d1 ; f1 = Г1·d1 Рассуждая аналогично, ка было сделано выше получаем: 1/F = 1/d1 + 1/f1 или 1/F = f1*d1 / (f1+d2) 1/F = Г1·d1·d1 / (Г1·d1 + d1) = Г1·d1 / (Г1 +1) (2)
Поскольку фокус НЕ ИЗМЕНИЛСЯ, то приравниваем (1) и (2) с учетом данных по условию задачи: 2·d / (2+1) = 4·(d-1) / (4+1) d = 6 см f = 12 см
d1 = 5 f2 = 4·5 = 20 см
Было f = 12 см , стало f1 = 20 см Экран передвинули на 20-12 = 8 см
L1=0.6 м, L2=0.3 м
После переворотов:
L1'=0.54 м, L2'=0.36 м
Так как площадь сосуда постоянна, а для расчетов будем использовать закон Бойля-Мэриота, то площадь сечения сосуда сократится, запишем систему из двух уравнений Бойля-Мэриота для первого и для второго отсеков:
1)0.3po=0.54p'
2)0.6po=0.36(p'+pgh)
если состав трубки пребывает в спокойствии, то давление верхнего отсека равно давлению нижнего, исходя из простого равенства сил, тогда давление в нижнем отсеке равно сумме давлений верхнего отсека и столбика ртути. Разделим уравнения друг на друга и найдем таким образом p':
0.72p'=0.36pgh
p'=20 400Па
Тогда из первого уравнения несложно получить:
po=0.54*20400/0.3=36720Па
Г= f / d, (1)
где
f - расстояние до изображения предмета
d - расстояние до предмета,
тогда f = Г·d:
По формуле тонкой линзы:
1/F = 1/d + 1/f или
1/F =f·d / (f +d)
1/F = Г·d*d / (Г·d+d) = Г·d / (Г+1) (1)
После того, как предмет приблизили к линзе d1 = d-1;
f1= (f+x); Г1 = f1 / d1 ; f1 = Г1·d1
Рассуждая аналогично, ка было сделано выше получаем:
1/F = 1/d1 + 1/f1 или
1/F = f1*d1 / (f1+d2)
1/F = Г1·d1·d1 / (Г1·d1 + d1) = Г1·d1 / (Г1 +1) (2)
Поскольку фокус НЕ ИЗМЕНИЛСЯ, то приравниваем (1) и (2) с учетом данных по условию задачи:
2·d / (2+1) = 4·(d-1) / (4+1)
d = 6 см
f = 12 см
d1 = 5
f2 = 4·5 = 20 см
Было f = 12 см , стало f1 = 20 см
Экран передвинули на 20-12 = 8 см
ответ: 8 сантиметров