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1[7급 국가직 물리학개론] 21년 1회차
그림과 같이 얇은 볼록렌즈 A, B가 10 cm 간격을 두고 떨어져 있고, A로부터 3 cm 떨어진 지점에 1 mm 크기의 물체가 놓여 있다. A, B의 초점거리는 각각 2 cm, 3 cm이다. A, B의 조합에 의해 생기는 물체의 상의 크기[mm]는?

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해설

최종 상의 크기는 6 mm이다.

렌즈 A: 13+1b1=12\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{b_1}=\dfrac{1}{2}에서 b1=6 cmb_1=6\,\mathrm{cm}, 배율 m1=63=2m_1=\dfrac{6}{3}=2

렌즈 B: A의 상이 B 앞 10−6=4 cm10-6=4\,\mathrm{cm}에 있으므로 14+1b2=13\dfrac{1}{4}+\dfrac{1}{b_2}=\dfrac{1}{3}에서 b2=12 cmb_2=12\,\mathrm{cm}, 배율 m2=124=3m_2=\dfrac{12}{4}=3

전체 배율은 두 배율의 곱인 2×3=62\times 3=6이므로 1 mm 물체의 상은 6 mm이다.

  • 3 mm는 B의 배율만 적용한 값이다.
  • 12 mm는 B의 상거리 12 cm를 크기로 혼동한 값이다.
  • 16 mm는 두 렌즈 공식 어느 단계에서도 나오지 않는 값이다.

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