MICHAŁ IiKŚ

KRAJEWSKI Środa

Ćwiczenie 62

Celem tego doświadczenia jest wyznaczenie ogniskowych soczewek i pomiar promieni krzywizny soczewek. Ogniskowa jest odległość ogniska F od środka soczewki i oznaczamy ją jako f. Jej wartość uzależniona jest m.in. od jej promieni krzywizny.

Do wyznaczenia ogniskowych wykorzystałem metodę Bessela.Polega ona na zmierzeniu odległośći soczewki od ekranu w dwóch położeniach. Pierwszy raz gdy obraz jest powiększony [], a drugi raz gdy obraz jest pomniejszony [].

Następnie obliczam ogniskową ze wzoru:

gdzie stała odległość przedmiotu od ekranu

OBLICZENIA:

1.

Wyznaczam ogniskową soczewki skupiającej

- położenie soczewki, przy którym na ekranie otrzymujemy obraz powiększony

- położenie soczewki, przy którym na ekranie otrzymujemy obraz pomniejszony

zatem

Rachunek błędów

Błąd pomiaru ogniskowej:

Wyznaczam ogniskową soczewki rozpraszającej

ogniskowa układu soczewek (skupiającej i rozpraszającej)

- położenie soczewki, przy którym na ekranie otrzymujemy obraz powiększony

- położenie soczewki, przy którym na ekranie otrzymujemy obraz pomniejszony

zatem

Wnioski:

Należy zauważyć, że wraz ze wzrostem odległości przedmiotu od soczewki, wzrasta wartość jej ogniskowej. Natomiast jeżeli różnica odległości między położeniem soczewki, przy którym na ekranie otrzymujemy obraz powiększony a położeniem gdy otrzymujemy obraz pomniejszony rośnie, wówczas zmniejsza się wartość ogniskowej. Dotyczy to zarówno soczewek skupiających jak i rozpraszających.

2.

Do wyznaczenia promieni krzywizny soczewek posłużyłem się sferometrem.

Za pomocą tego urządzenia możemy zmierzyć wysokość czaszy kulistej soczewki a także długość boku trójkąta rownobocznego, na którym opisany jest okrąg stanowiący podstawę czaszy kulistej.

Po zmierzeniu tych wielkości obliczamy promień krzywizny.

długości trzech boków trójkąta, które otrzymałem poprzez odciśnięcie na kartce papieru

śladów nóżek podstawki sferometru.

średnia długości trzech boków (wartość boku trójkąta równobocznego)

Rachunek błędów:

,gdzie

zatem

Wyznaczam wysokość h czaszy kulistej soczewki skupiającej:

położenie zerowe sferometru (mm)

wysokość czaszy odciętej z danej soczewki płaszczyzną utworzoną przez końce nóżek podstawki sferometru.

wartość mierzona poprzez ustawienie sferometru na powierzchni odpowiednio wypukłej i wklęsłej

Powierzchnia wypukła: Powierzchnia wklęsła:

mm mm mm mm

mm mm

mm mm

Wyznaczam wysokość h czaszy kulistej soczewki rozpraszającej:

położenie zerowe sferometru ()

wysokość czaszy odciętej z danej soczewki płaszczyzną utworzoną przez końce nóżek podstawki sferometru.

Powierzchnia wypukła: Powierzchnia wklęsła:

mm mm

mm mm

Wyznaczam promienie krzywizn (R):

Soczewki skupiającej:

Błąd pomiaru promienia krzywizny:

Soczewki rozpraszającej:

mm

mm

Błąd pomiaru promienia krzywizny:

Wyznaczam współczynnik załamania światła:

Dla soczewki skupiającej: Dla soczewki rozpraszającej:

Błąd n:

Wnioski:

Wraz ze wzrostem wysokości czaszy odciętej z danej soczewki płaszczyzną utworzoną przez końce nóżek podstawki sferometru, długość promienia krzywizny ulega zmniejszeniu. Ma to dość znaczny wpływ na współczynnik załamania światła, który jest tym większy im większe są wartości promieni krzywizn.

---