AKADEMIA BYDGOSKA
im . Kazimierza Wielkiego
Wydział Matematyki , Techniki i Nauk Przyrodniczych
LABORATORIUM - FIZYKA
Sprawozdanie
Temat: Wyznaczanie ogniskowej soczewki na podstawie pomiaru
odległości przedmiotu i obrazu soczewki.
Wykonał:
Łukasz Przybylski
Bydgoszcz 2002
Spis treści:
Cel ćwiczenia
Wiadomości ogólne
Przebieg ćwiczenia
Pomiary i obliczenia
Wnioski
1. Cel ćwiczenia
Celem naszego ćwiczenia było wyznaczenie ogniskowej soczewki na podstawie
pomiaru odległości przedmiotu i obrazu soczewki. A także zapoznanie się z
rodzajem soczewek .
2. Wiadomości ogólne
Soczewka jest to bryła przezroczysta - ograniczona dwiema powierzchniami sferycznymi. Soczewki dzielimy na skupiające i rozpraszające. Soczewka skupiająca skupia w jednym punkcie wszystkie promienie biegnące równoległe do osi optycznej. Punkt skupienia promieni nosi nazwę ogniska a jego odległość do środka soczewki nazywamy ogniskową.
Soczewka rozpraszająca - równoległa do głównej osi optycznej wiązka światła po przejściu przez taką soczewkę rozchodzi się w ten sposób ,że przedłużenia załamanych promieni przecinają się w jednym punkcie. Zdolność skupiającą soczewek wyrażamy w dioptriach natomiast zdolność skupiającą D soczewki nazywamy odwrotność ogniskowej soczewki wyrażonej w metrach.
3. Przebieg ćwiczenia.
Soczewka skupiająca
Zamocować jedną z soczewek na przeznaczonym do tego uchwycie.
Ustawić ekran w odległości podanej w tabelach obliczeń stosownie
dla danej soczewki. Przesuwając soczewkę po ławie znaleźć
położenie , przy którym obraz na ekranie będzie ostry pomniejszony
i powiększony. Wpisać do tabeli wartości X i Y.
Układ soczewek.
Ogniskową soczewki rozpraszającej wyznaczamy mierząc ogniskową układu soczewek fu skupiającej o znanej ogniskowej fs i rozpraszającej fr.
W tym celu montujemy taki układ układ złożony z soczewki skupiającej i rozpraszającej, który pozwoli zaobserwować na ekranie obraz rzeczywisty.
Do wykonania tego ćwiczenia zostały wzięte soczeka skupiająca +50 d i soczewka rozpraszająca - 100 d .
4.Pomiary i obliczenia.
Wypr. wzoru
Soczewka skupiająca
D [ mm ] |
X [ mm ] |
Y [ mm ] |
f [ mm ] |
260 |
60 |
200 |
46.15 |
220 |
80 |
140 |
50.90 |
300 |
220 |
80 |
58.67 |
|
fśr = |
51.93 |
Błąd średni = 4.42
Układ soczewek
D [ mm ] |
X [ mm ] |
Y [ mm ] |
fu |
fr |
400 |
150 |
250 |
90.9 |
111.1 |
360 |
190 |
170 |
89.2 |
108.7 |
470 |
370 |
110 |
85.4 |
103.1 |
Średnia wartość |
fu = 88.5 |
fr = 107.6 |
||
Błąd |
1,0 |
3,0 |
5.Wnioski
Po zrealizowaniu tego ćwiczenia zapoznaliśmy się z budową soczewek oraz z wyznaczaniem ogniskowej. W ćwiczeniu tym zaobserwować można było także pomiary odległości jak i wyrównywanie ostrości obrazu pomniejszonego i powiększonego.