1. Wprowadzenie
Ogniskiem głównym soczewki zbierającej nazywamy punkt, w którym przecinają się, po załamaniu w soczewce, promienie równoległe do głównej osi soczewki. Odległość tego punktu od soczewki nosi nazwę odległości ogniskowej f. Ogniskowa zależy od współczynnika załamania n, z którego wykonana jest ta soczewka oraz od promieni krzywizny r1 i r2
Ogniskowa soczewki skupiającej f>0. Soczewka rozpraszająca posiada ognisko pozorne f<0.
Soczewki zbierające dają w odpowiednich warunkach obrazy rzeczywiste, których położenie zależne jest od położenia przedmiotu względem soczewki i jej ogniskowej f. Posługujemy się przy interpretacji tego zjawiska równaniem soczewek:
gdzie:
a – odległość przedmiotu od soczewki
b – odległość obrazu od soczewki
2. Cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie ogniskowej soczewek za pomocą ławy optycznej.
3. Metodyka badań
Przyrządy:
· Ława optyczna
· Oświetlacz ze szczeliną
· Soczewki
· Ekran
Wykonanie ćwiczenia:
· Przesuwając wzdłuż ławy optycznej soczewkę znajdujemy takie jej położenie, przy którym powstający na ekranie obraz jest ostry
· Notujemy odległość a – przedmiotu od soczewki oraz odległość b – obrazu od soczewki
· Czynności wykonujemy pięciokrotnie
· Obliczamy średnie wartości a i b
· Obliczamy wartość ogniskowej soczewki skupiającej ( rozpraszającej )
4. Tabelka z pomiarami
Nr pomiaru
Położenie a
Położenia b
Ogniskowa
fśr
1
0,420
0,380
0,1995
0,1997
2
0,405
0,395
0,1999
3
0,410
0,390
0,1998
4
0,400
0,2000
5
Odległość oświetlacza od ekranu e=a1+a2
Położenie a1
d=a1-a2
0,80
0,670
0,130
0,069
0,82
0,663
0,157
0,085
0,84
0,655
0,185
0,101
0,660
0,160
0,086
0,83
0,668
0,162
0,089
eśr=0,822 dśr=0,504 fśr=0,086
5. Rachunek błędu
6. Wnioski
Wyszły nam następujące wyniki:
· Ogniskowa soczewki skupiającej ( + 200 ) – 0,1997±2,502×10-4m
· Ogniskowa soczewki skupiającej ( + 100 ) – 0,086±2,584×10-4m
Metody wykorzystane w pomiarach są mało skuteczne, ponieważ wyniki teoretyczne po dodaniu błędu nie równają się wynikom praktycznym. ( Są prawie równe ).
Bonifacy7