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

2184. Правила дорожнього руху. Дороги в мікрорайоні школи, громадський транспорт 1.06 MB
  Мета уроку: нагадати учням правила безпечного переходу дороги, знайомити з правилами безпечної поведінки на зупинках та правилами посадки в громадський транспорт. Надати можливість відпрацьовувати життєві навички аналізу дорожньої ситуації, уміння приймати відповідальне рішення щодо переходу дороги.
2185. Шоу-вікторина знавців правил дорожнього руху Мій друг – дорожній рух 467.71 KB
  Учні поділені на групи. кожна команда готує свою назву, девіз та емблему. Зал оформлений таблицями з ПДР. малюнками за темою та стіннівками. Звучить фонограма автомобільних сигналів.
2186. Весела подорож до країни Світлофорії 845.74 KB
  Весела подорож до країни Світлофорії (для учнів молодшого шкільного віку).
2187. КВК – Правила дорожнього руху 2.86 MB
  Живи за правилами. Я – не порушую правил дорожнього руху. Правила дорожні знаєм, з автоінспектором вивчаєм. Різних знаків є багато – Обереги, застороги. Всім потрібно добре знати Мудру азбуку дороги!
2188. Метрология, стандартизация и сертификация 2.81 MB
  Основные понятия и определения. Погрешности измерений. Измерительные генераторы. Условие неподвижного изображения периодических сигналов. Стробоскопический осциллограф. Измеряемые параметры токов и напряжений. Измерение спектральных характеристик. Измерение компонентов цепей с сосредоточенными постоянными.
2189. Рак шейки матки 203.5 KB
  Применение чисто хирургического метода в лечении данного заболевания ограничено лишь ранними стадиями болезни, что редко встречается в клинической практике. Обычно, встречается рак на стадии глубокой инвазии опухоли в строму, что делает хирургический метод неэффективным.
2190. Системи обробки сигналів та зображень 978.52 KB
  Цифрові методи обробки сигналів. Означення та класифікація сигналів. Спектри неперервних сигналів та їх властивості. Спектри типових дискретизованих необмежених у часі сигналів. Загальна характеристика методів цифрового згладжування даних.
2191. Экономика землепользования и оценка недвижимости 33.41 MB
  Принципы оценки недвижимости. Временная оценка денежных потоков. Доходный метод. Метод прямой капитализации. Методы определения коэффициента (ставки) капитализации. Техника остатка. Метод дисконтированных денежных потоков. Методы определения корректировок. Регулирование оценочной деятельности.
2192. Перевірно-конструктивний розрахунок топки і двох конвективних пучків 107.78 KB
  В даному курсовому проекті проведено перевірно-конструктивний розрахунок топки і двох конвективних пучків. В проекті розраховувались температури відхідних газів в характерних точках: на виході з топки - 545 , на виході з другого конвективного пучка температура відхідних газів склала 350 , а з першого 120 згідно із завданням.