Чтобы найти расстояние от предмета до собирающей линзы, когда она формирует мнимое изображение, можно воспользоваться формулой тонкой линзы:
[ \frac{1}{f} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{d_i} ]
где:
- ( f ) — фокусное расстояние линзы (в данном случае 40 см),
- ( d_o ) — расстояние от предмета до линзы,
- ( d_i ) — расстояние от изображения до линзы.
Поскольку изображение мнимое, ( d_i ) будет отрицательным. В данном случае ( d_i = -40 ) см.
Подставим известные значения в формулу:
[ \frac{1}{40} = \frac{1}{d_o} + \frac{1}{-40} ]
Решаем уравнение для ( \frac{1}{d_o} ):
[ \frac{1}{d_o} = \frac{1}{40} + \frac{1}{40} ]
[ \frac{1}{d_o} = \frac{2}{40} ]
[ \frac{1}{d_o} = \frac{1}{20} ]
Таким образом, расстояние от предмета до линзы ( d_o ) равно 20 см.
Следовательно, предмет находится на расстоянии 20 см от линзы.