図に示す受像器から離れた位置にある点T を受像器X 軸中心より左右に各5cm移動…
図に示す受像器から離れた位置にある点T を受像器X 軸中心より左右に各5cm移動させた焦点位置a、b で撮影したところ、画像A、B 上の異なる位置に投影された。点T の受像器面からの距離［cm］に最も近いのはどれか。ただし、受像器は固定、焦点は点焦点、焦点受像器間距離は100 cm とする。
- ⑴ 7.27.2cm では影の移動量が0.78cm となり、図から読み取れる差と合いません。
- ⑵ 9.1d÷(100−d)＝0.1 を解くとd≒9.1cm となり、選択肢の中で最も近い値です。
- ⑶ 11.811.8cm では影の移動量が1.34cm となり、実際の差より大きくなります。
- ⑷ 13.713.7cm では影の移動量が1.59cm となり、合いません。
- ⑸ 16.716.7cm では影の移動量が2.0cm となり、図から読み取れる差の2倍になってしまいます。
この問題は別冊の図版（写真・図・表など）を見て答えます。図はこちらに転載していないため、下の出典のページから公式のPDFをご覧ください。解説だけでも読み取り方が分かるように書いています。
解説
正解は⑵です。焦点が動くと、受像器から離れた位置にある点の影も動きます。受像器面からの距離をd とすると、焦点受像器間距離100cm のうち焦点から点までは100−d となり、焦点の移動量に対する影の移動量の比はd を100−d で割った値になります。焦点は左右に5cm ずつ、合わせて10cm 動いているので、図から読み取れる画像A とB の投影位置の差1.0cm を用いると、d を100−d で割った値が0.1 となります。これを解くとd は約9.1cm です。
出典：厚生労働省ホームページ（https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp220421-06.html）を加工して作成