Ćwiczenie nr 75

Wyznaczanie ogniskowej soczewki rozpraszającej
i zwierciadła wypukłego metodą obrazów pozornych.

Soczewki rozpraszające i sferyczne zwierciadła wypukłe dają wyłącznie obrazy pozorne, których nie możemy obserwować na ekranie.

Związek między odległością przedmiotu i obrazu pozornego od soczewki oraz ogniskową soczewki, podobnie jak związek między odległością przedmiotu i obrazu od zwierciadła dany jest wzorem:

gdzie: x, y - odległość odpowiednio przedmiotu i obrazu od soczewki (zwierciadła)

Pomiar odległości y można dokonać w układzie przedstawionym na rysunku I
i II, z którego widać, że:

y = n - l

RYSUNEK I (dla soczewki)

gdzie: S-soczewka

P-płytka

F-ognisko

RYSUNEK II (dla zwierciadła wypukłego)

gdzie: Z-zwierciadło

P-płytka

Bieg promieniu w układach pomiarowych do wyznaczania ogniskowej f soczewki rozpraszającej i zwierciadła wypukłego przedstawiono odpowiednio na rysunku I i II. Dla obu układów ogniskowa f dana jest wzorem:

gdzie: l-odległość pomiędzy płytką a soczewką lub zwierciadłem

n- odległość pomiędzy płytką a obrazem A₂B₂

		lp [cm]	lpł	ls; lz [cm]	loi [cm]
	1	0	50	30	76,5
soczewka	2	0	50	25	80,5
	3	0	44	22	71,3
	1	0	56	88	17,7
zwierciadło	2	0	60	80	34,2
	3	0	45	70	14,8

l_p-położenie przedmiotu

l_pł-położenie płytki

l_s-położenie soczewki

l_z-położenie zwierciadła

l_oi-położenie obrazu, ostrza

		x [cm]	Δx [cm]	n [cm]	Δn [cm]	l [cm]	Δl [cm]	f [cm]	Δf [cm]
	1	30	0,1	26,5	0,1	20	0,1	-8,30	0,33
soczewka	2	25	0,1	30,8	0,1	25	0,1	-7,55	0,35
	3	22	0,1	27,3	0,1	22	0,1	-7,25	0,36
	1	88	0,1	38,3	0,1	32	0,1	-6,79	0,23
zwierciadło	2	80	0,1	25,8	0,1	20	0,1	-6,25	0,23
	3	70	0,1	30,2	0,1	25	0,1	-5,62	0,23

Korzystając ze wzoru: obliczamy ogniskową f badanego zwierciadła i soczewki, oraz błąd Δf, ze wzoru:

Przykład obliczania ogniskowej i błędu pomiaru dla soczewki i zwierciadła:

Średnia wartość ogniskowej soczewki rozpraszającej wynosi:

Średnia wartość ogniskowej zwierciadła wypukłego wynosi:

1

2

ĆWICZENIE NR 75

WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI ROZPRASZAJĄCEJ I ZWIERCIADŁA WYPUKŁEGO METODĄ OBRAZÓW POZORNYCH

P

S

A₂

B₂

n

l

y

B₁

A₁

F

x

B

A

O

F

B₁

A₁

y

l

n

x

Z

P

B₂

A₂

B

A

---