На главной оптической оси тонкой собирающей линзы с фокусным
расстоянием F = 20 см расположено плоское зеркальце на
расстоянии L = 3F от линзы (см. рисунок). Зеркальце вра
щается с угловой скоростью = 01 рад/с вокруг оси, пер
пендикулярной плоскости рисунка и проходящей через точ
ку A. На расстоянии a = 5F 4 от линзы расположен точеч
ный источник света S.
На каком расстоянии от точки A получится изобра
жение источника S в системе линза-зеркальце в результате
однократного прохождения лучей от источника S через линзу?
Найдите скорость (модуль и угол между вектором скорости и главной оптической осью)
этого изображения в момент, когда угол между плоскостью зеркальца и главной оптической
осью равен =60
Представим что, зеркало у нас неподвижно. Тогда угол падения будет равен углу отражения.
Тепепь скажем что зеркало наклонено на угол \alpha относительно вертикального положения. Если луч падает под каким то углом, например \varphi к зеркалу, то отраженный луч тоже изменит свой угол относительно зеркала на \varphi.
Значит, если мы повернём зеркало на угол \alpha,то угол падения увеличится на \alpha, и угол отражения так же. В результате общий угол отклонения отражённого луча составит 2\alpha
Нам нужен угол не относительно зеркала, а относительно главной оптической оси. А главная оптическая ось перпендикулярна начальноиу положению зеркала, поэтому для определения угла нужно вычесть 90°
Так мы и нашли нужный угол: