С собирающей линзы получили изображение светящейся точки. Точка находится на расстоянии d = 0, 6 м от линзы. Изображение находится на расстоянии f = 0, 3 м от линзы. Чему равно фокусное расстояние линзы и оптическая сила?​

По определению, ёмкость сферы:

C2 = Q2/φ ,       где Q2 – заряд второй сферы после перераспределения, а φ – общий конечный потенциал, откуда:

Q2 = φC2 ;

Заряды сохраняются, а значит:

Qo + Qo = Q1 + Q2,     где Qo – начальные заряды, а Q1 – заряд первой сферы после перераспределения,

Q1 = 2Qo – Q2 = 2Qo – φC2 ,

Потенциал первого шара после перераспределения зарядов равен общему потенциалу:

φ = kQ1/R1 = k [2Qo – φC2] / R1 ;

R1 = k [2Qo – φC2] / φ ;

R1 = k(2Qo/φ – C2) ≈
≈ 9 000 000 000 ([ 2 / 1 000 000 000 ] / 120 – [ 10 / 1 000 000 000 000 ] ) ≈
≈ 9 ( 2/120 – 10/1000 ) ≈ 6/100 м = 6 см.