37982

Определение оптической силы линзы

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: Изучить получение изображений с помощью двояковыпуклой линзы научиться определять оптическую силу линзы. Прямую которая проходит через сферические центры кривизны поверхностей линзы называют главной оптической осью линзы. Если на собирающую линзу направить пучок лучей параллельных главной оптической оптической оси то они соберутся в одной точке с другой стороны линзы которая называется главным фокусом линзы.

Русский

2013-09-25

39.5 KB

27 чел.

Лабораторная работа  № 17

Определение оптической силы линзы.

  1.  Цель работы: Изучить получение изображений с помощью

двояковыпуклой линзы, научиться определять оптическую

силу линзы.

  1.  Оборудование:
    •  собирающая линза;
    •  осветитель;
    •  экран настольный;
    •  метр демонстрационный.

  1.  Теория.

  Собирающая двояковыпуклая линза представляет собой прозрачное тело, ограниченное двумя гладкими выпуклыми поверхностями. Прямую, которая проходит через сферические центры кривизны поверхностей линзы, называют главной оптической осью линзы.

  Если на собирающую линзу направить пучок лучей, параллельных главной оптической оптической оси, то они соберутся в одной точке

с другой стороны линзы, которая называется главным фокусом линзы. Расстояние между главным фокусом линзы и ее оптическим центром называется главным фокусным расстоянием и обозначается буквой F.

Если обозначить расстояние от объекта до линзы буквой  d,   а расстояние от изображения до линзы буквой  f,  то формула сопряженных точек линзы имеет вид

                                                                                                   

                                                     1             1                1

                                                   ------         +        -------         =      -------             ( 3.1)

                                                     d             f                 F                         

   Величина, обратная главному фокусному расстоянию, называется

оптической силой линзы и обозначается буквой  D.  Оптическая сила линзы измеряется в диоптриях, сокращенно дптр.

                                                     1

                                                                           D  = -----       ( 3.2 )

                                                    F      

  1.  Порядок проведения работы
    1.  Осветитель ( лампу накаливания), линзу и экран устанавливают

          на столе так, чтобы они находились на главной оптической оси линзы

          Сначала осветитель отодвигают на достаточно большое расстояние

          от линзы. Передвигая экран, получают уменьшенное, обратное      

          изображение нити. С помощью демонстрационного метра измеряют

          расстояние от нити до линзы d   и от изображения до линзы  f. Затем

          находят значения  F  и  D  по формулам  ( 4.1.)  и ( 3.2.)

                                                           d  f

                                                F = ------------            ( 4.1.)

                                                        d  +  f

          Величины   d,    f,    F,    D   заносят в таблицу 1.

  1.  Осветитель располагают между фокусом и двойнымфокусом

      линзы.  Перемещая экран добиваются четкого изображения нити.

      Оно получается обратным, увеличенным и расположенным за

      двойным фокусным расстоянием. Демонстрационным метром

      измеряют расстояние от нити до линзы – d  и от линзы до экрана – f.

     Главное фокусное расстояние- F  и оптическую силу линзы – D 

     находят по формулам  (4.1.) и (3.2.)   Полученные результаты

     заносят в таблицу 1.

                                                                                         Таблица 1.

Результаты измерений оптической силы линзы.

Номер

опыта

Расстояние

от нити

до линзы

  d,  м

Расстояние

от нити

до изображения

      f,  м

Главное

фокусное

расстояние

    F,  м

Оптическая

сила линзы

 D, дптр.

Среднее

значение

оптической

силы

 Dср, дптр.

Относи-

тельная

погрешность

измерения

      , %

   1

   2

  1.  Находим среднее значение оптической силы линзы  Dср. по формуле

                                                        D1  +  D2

                                            Dср. =  -------------             ( 4.4.)

                                                            2

  1.  Находим относительную погрешность измерений по формулам

                                   D1 =  Dср   D1  

                                                                                                             

                                   D2     Dср    D2

                                                D1     D2

                                   Dср   ----------------

                                                        2

                                                Dср

                                          100 %

                                                 Dср

                             

  1.  Контрольное задание
    1.  Построить изображение в собирающей линзе, когда объект

      находится на расстоянии, большем двойного фокусного расстояния.

  1.  Построить изображение, когда объект находится между двойным

      фокусом и главным фокусом собирающей линзы.                                  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

83280. Осінь щедра, прощавай! 82.5 KB
  Мета: вчити бачити красу рідного краю, милуватися її дарами. Розвивати спостережливість, творчі здібності. Виховувати любов до праці, шанобливе ставлення до хліба, повагу до традицій рідного краю.
83281. Розквітни красою на щастя, на долю, моя Україно 573 KB
  Обладнання: книга - Усний журнал із оформленням сторінок карта України символіка народні символи: кетяги калини барвінок чорнобривці вишиті рушники образ Матері Божої вінок із квітів символів колоски пшениці дитячі малюнки із краєвидами фотоматеріали міста дитячі журнали Моя країна...
83282. Про доброту і милосердя 51.5 KB
  Ще з давніх часів доброта і милосердя були в традиціях нашого народу. Природним вважалося допомогти знедоленому, нещасному,поділитися шматком хліба, дати притулок бездомному, захистити старість,немічність, скривдженого. Добро виховується в наших душах і серцях старанням і бажанням його творити.
83283. Україно, ти моя молитва… Літературно-музичне свято 56 KB
  Юнак. Україна! Одне тільки слово – і ми входимо у світи сивої, мов жито, історії і барвінкової юності, у світи трагедійного епосу і поетичного відродження, у світи героїчних діянь і неповторної краси. Дівчина. Україно! Про тебе сиві кобзарі співали, що ти обездолена чайка-небога...
83284. Україна – наш спільний дім 317 KB
  Мета: Узагальнити та систематизувати знання учнів про Україну її історію державні та народні символи. На уроках ви співали пісні й декламували вірші знайомились з державною символікою знаходили на карті її ріки міста і гори засвоювали мову звичаї і традиції читали оповідання з історії.
83285. Україна та її історія на уроках зарубіжної літератури 121.5 KB
  Мета: Поглибити знання учнів про життя і творчість зарубіжних письменників, пов’язаних з Україною, її історією та культурою; сприяти творчо – асоціативній діяльності, розвивати дослідницькі та комунікативні навички.
83286. Вірю в майбутнє твоє, Украіно! 49 KB
  А я вважаю, що кожен народ має право на самобутність, свою мову, свою культуру. І той, хто не поважає свою мову, свій народ,- той не поважає,перш за все,себе. Хіба англійці соромляться своєї мови, а французи говорять китайською? Хіба ми гірші за інші народи?
83287. Слава синам України – українським повстанцям 965.5 KB
  Цілі: знайомити учнів з героїчними сторінками минулого України, розкрити діяльність Української Повстанської Армії з 1942р. по 1959р., як армії ІІ світової війни; забезпечити розуміння основних термінів, фактів; пробуджувати високі почуття патріотизму: формувати вміння розповідати...
83288. Київ – столиця України. Культурно-історичні пам’ятки Києва 90 KB
  Мета: дидактична: формувати уявлення про столицю як головне місто країни, ознайомити з культурно-історичними пам’ятками м. Києва, з історією заснування Києва, формувати інтерес до історичного минулого нашого народу; розвивальна: розвивати мислення, увагу, пам’ять, спостережливість...