Оптическая система состоит из тонкой собирающей линзы с фокусным расстоянием F и точечного источника света S. Источник начинают двигать параллельно главной оптической оси линзы в направлении, показанном стрелкой. В каком из направлений, указанных нумерованными стрелками, начнет при этом перемещаться изображение S' источника?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
Изображение точечного источника в тонкой линзе можно строить, рассматривая два луча:
1) луч, проходящий через центр линзы (красный)
2) луч, параллельный главной оптической оси (синий), после прохождения линзы он пойдет таким образом, что пройдет через фокус.
Поскольку источник света двигают таким образом, что его расстояние до оптической оси остается неизменным, «синий» луч по мере движения источника не изменяется. А вот «красный» луч будет постепенно поворачиваться по часовой стрелке. В результате, изображение будет двигаться вниз вдоль «синего» луча, то есть вдоль направления 2.
Ответ: 2.