Номер 724, страница 131 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Решение

Это явление объясняется способностью человеческого глаза к аккомодации, то есть к изменению своей оптической силы для фокусировки на объектах, расположенных на разных расстояниях. Главную роль в этом процессе играют хрусталик (биологическая линза) и цилиарная (ресничная) мышца, которая изменяет его кривизну.

Почему в первом случае нечетко виден удаленный предмет

Когда вы фокусируете взгляд на близком предмете, например, на карандаше, цилиарная мышца напрягается. Это приводит к тому, что хрусталик становится более выпуклым, его фокусное расстояние уменьшается, а оптическая сила, соответственно, увеличивается. Такая настройка оптической системы глаза необходима, чтобы собрать сильно расходящиеся лучи света от карандаша и сфокусировать их точно на сетчатке для получения четкого изображения. В это же время лучи света от удаленного предмета, которые приходят к глазу почти параллельным пучком, преломляются хрусталиком со слишком большой оптической силой. В результате они сходятся в фокус не на сетчатке, а перед ней. На саму сетчатку попадает уже расходящийся пучок света, что и создает размытое, нечеткое изображение удаленного предмета.

Почему во втором случае нечетко виден карандаш

Когда вы переводите взгляд на удаленный предмет, цилиарная мышца расслабляется. Хрусталик становится более плоским, его фокусное расстояние увеличивается, а оптическая сила уменьшается. В таком состоянии глаз настроен на прием параллельных лучей света, которые он и фокусирует точно на сетчатке, обеспечивая четкое видение далеких объектов. Однако этой уменьшенной оптической силы хрусталика уже недостаточно, чтобы сильно преломить расходящиеся лучи от близко расположенного карандаша. В результате эти лучи собираются в фокус за сетчаткой. На сетчатке же формируется нечеткое, размытое изображение карандаша.

Ответ: Глаз может четко видеть предметы только в том случае, если их изображение фокусируется точно на сетчатке. Это достигается за счет аккомодации — изменения оптической силы хрусталика. Когда взгляд сфокусирован на близком карандаше, оптическая сила хрусталика велика, и изображение удаленного предмета оказывается сфокусированным перед сетчаткой. Когда взгляд сфокусирован на удаленном предмете, оптическая сила хрусталика мала, и изображение близкого карандаша оказывается сфокусированным за сетчаткой. В обоих случаях объект, на котором не сфокусирован взгляд, виден нечетко.