FIZYK~51, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, SOCZEWKI


EAiE

Imię i Nazwisko:

1. Paweł Antoszek

2. Marcin Blacha

ROK I

GRUPA 1

ZESPÓŁ 8

Pracownia

fizyczna I

TEMAT:

SOCZEWKI

Nr ćwiczenia

53

Data wykonania:

9.05.1997

Data oddania:

Zwrot do poprawy:

Data oddania:

Data zaliczenia:

OCENA

Wprowadzenie

W optyce geometrycznej przyjmuje się, ze w ośrodkach jednorodnych światło rozchodzi się po liniach prostych. Promienie wychodzące z pewnego punktu przedmiotu emitującego światło tworzą wiązkę rozbieżną. Przekształcenia tej wiązki na zbieżną, rozbieżną lub równoległą dokonuje się np. za pomocą soczewki.

Ogniskową soczewki określamy wzorem:

R1, R2 - promienie krzywizny (dodatnie dla wypukłych, ujemne dla wklęsłych)

Zależności miedzy odległością przedmiotu, obrazu i ogniska od soczewki określa wzór, służący do praktycznego wyznaczenia ogniskowej f dla soczewek skupiających:

x - odległość przedmiotu od soczewki

y - odległość obrazu od soczewki

Ponieważ soczewki rozpraszające nie wytwarzają obrazu rzeczywistego, do wyznaczenia ich ogniskowej musimy dodać soczewkę skupiająca, aby taki układ posiadał własności skupiające, i korzystamy wtedy z zależności:

f1 - ogniskowa soczewki skupiającej

f2 - ogniskowa soczewki rozpraszającej (przy założeniu, ze soczewki są blisko siebie)

Jeśli soczewki są w odległości d od siebie, to ogniskowa opisuje wzór:

Metoda Bessela

Jeśli przez l oznaczymy ustaloną odległość między przedmiotem świecącym a jego obrazem na ekranie, to otrzymamy układ równań:

x+y = l

Po rozwiązaniu układu otrzymujemy dwa różne rozwiązania x1 i x2, gdy l > 4f. Odległość miedzy tymi położeniami określa wzór:

Znając d i l możemy zatem obliczyć ogniskową:

W doświadczeniu poczynione zostały pewne założenia:

Używając soczewek grubych o dużej średnicy zauważymy jednak następujące wady:

Aparatura:

Opracowanie wyników

  1. Wyznaczenie ogniskowej soczewki skupiającej i układu soczewek

  1. Metoda bezpośrednia:

  1. dla jednej soczewki

  2. l [cm]

    x1 [cm]

    80

    -

    85

    -

    90

    -

    95

    47,6

    100

    53,6

    105

    63,1

    110

    70,4

    115

    77,6

    120

    83,8

    125

    90,0

    130

    95,7

    b) dla układu soczewek

    l [cm]

    x1 [cm]

    80

    71,2

    85

    71,0

    90

    73,0

    95

    78,6

    100

    83,6

    105

    89,0

    110

    93,9

    115

    98,6

    120

    104,3

    125

    109,4

    130

    114,5

    1. Metoda Bessela:

    1. dla jednej soczewki

    l [cm]

    x1 [cm]

    x2 [cm]

    f [cm]

    80

    13,2

    66,2

    53,0

    85

    12,8

    71,3

    58,5

    90

    12,6

    76,6

    64,0

    95

    12,5

    81,7

    69,2

    100

    12,4

    86.8

    74,4

    105

    12,3

    91,8

    79,5

    110

    12,2

    96,9

    84,7

    115

    12,0

    102,1

    90,1

    120

    11,9

    107,0

    95,1

    125

    11,9

    112,1

    100,2

    130

    11,8

    117,0

    105,2

    1. dla układu soczewek

    l [cm]

    x1 [cm]

    x2 [cm]

    f [cm]

    80

    22,2

    71,2

    49,0

    85

    21,6

    72,0

    50,4

    90

    21,4

    73,0

    51,6

    95

    21,0

    78,6

    57,6

    100

    20,8

    83,6

    62,8

    105

    20,7

    89,0

    68,3

    110

    20,6

    93,9

    73,3

    115

    20,4

    98,6

    78,2

    120

    20,1

    104,3

    84,2

    125

    19,7

    109,4

    89,7

    130

    19,6

    114,5

    94,9

    B. Badanie wad soczewek

    1. Aberracja sferyczna:

    1. brzegowe

    l [cm]

    x1 [cm]

    x2 [cm]

    f [cm]

    80

    33,0

    49,6

    16,6

    85

    31,7

    58,0

    26,3

    90

    29,8

    64,5

    34,7

    95

    28,4

    70,3

    44,9

    100

    28,1

    76,0

    47,9

    105

    27,6

    81,7

    54,1

    110

    26,1

    86,7

    60,6

    115

    25,8

    92,7

    66,9

    120

    25,5

    97,6

    72,1

    125

    25,2

    103,4

    78,2

    130

    25,0

    108,3

    83,3

    b ) środkowe

    l [cm]

    x1 [cm]

    x2 [cm]

    f [cm]

    80

    36,7

    49,0

    12,3

    85

    32,7

    59,0

    26,3

    90

    30,9

    63,1

    32,2

    95

    29,6

    69,6

    40,0

    100

    29,0

    75,7

    46,7

    105

    28,0

    81,1

    53,1

    110

    27,7

    86,3

    58,6

    115

    27,4

    91,6

    64,2

    120

    27,2

    97,5

    70,3

    125

    27,1

    102,6

    75,5

    130

    26,7

    107,4

    80,7

    WYNIKI:

    l [cm]

    f (brzegowe) [cm]

    f (środkowe) [cm]

    f (b) - f (ś) [cm]

    80

    16,6

    12,3

    4,3

    85

    26,3

    26,3

    0,0

    90

    34,7

    32,2

    2,5

    95

    44,9

    40,0

    4,9

    100

    47,9

    46,7

    1,2

    105

    54,1

    53,1

    1,0

    110

    60,6

    58,6

    2,0

    115

    66,9

    64,2

    2,7

    120

    72,1

    70,3

    1,8

    125

    78,2

    75,5

    2,7

    130

    83,3

    80,7

    2,6

    Średnie

    53,2

    50,9

    2,3

    1. Aberracja chromatyczna:

    1. dla światła czerwonego

    l [cm]

    x1 [cm]

    x2 [cm]

    f [cm]

    90

    25,8

    59,4

    33,6

    95

    25,7

    64,5

    38,7

    100

    23,6

    70,8

    47,2

    105

    23,4

    76,0

    52,6

    110

    22,9

    81,7

    58,8

    b) dla światła fioletowego

    l [cm]

    x1 [cm]

    x2 [cm]

    f [cm]

    90

    25,7

    59,5

    33,8

    95

    24,3

    65,4

    41,1

    100

    23,8

    70,2

    46,4

    105

    22,5

    76,6

    54,1

    110

    21,9

    81,8

    59,9

    WYNIKI:

    l [cm]

    f (fioletowe) [cm]

    f (czerwone) [cm]

    f (f) - f (cz) [cm]

    90

    33,8

    33,6

    0,2

    95

    41,1

    38,7

    2,4

    100

    46,4

    47,2

    -0,8

    105

    54,1

    52,6

    1,5

    110

    59,9

    58,8

    1,1

    średnie:

    47,0

    46,1

    0,8

    Aberracja.

    Miarą aberracji jest różnica ogniskowych dla promieni skrajnych i przyosiowych (aberracja sferyczna=2,3 cm) oraz czerwonych i fioletowych (aberracja chromatyczna=0,8 cm).

    Wykres zależności xr-x0 oraz xp-x0 od kąta α dla astygmatyzmu soczewki.



    Wyszukiwarka

    Podobne podstrony:
    FIZYK~32, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, lab-fizyka, Zależnoś
    FIZYK~16, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, WAHADŁA FIZYCZNE
    FIZYK~21, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, Pomiar pola elektrom
    FIZYK~26, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, lab-fizyka, Interfer
    Fizyka 14b, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, fiz lab, franko
    Polarymetr Laurenta, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, Polarymet
    cw 13 - Lepkosc, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, Struna i Krzy
    FIZYKA~6, AGH, agh, programinski, Laborki, Laborki, Lab, FIZYKA - Laboratorium, lab-fizyka, Moduł sz

    więcej podobnych podstron