1).Wstęp teoretyczny

Soczewka jest to sbstancja załamująca światło ( najczęściej szkło ), ograniczona dwoma powierzchniami sferycznymi o promieniach R₁ i R₂ . Prostą, która przechodzi przez środki krzywizn obu powierzchni nazywamy osią główną . Soczewki ze szkła w środku grubsze - są zbierające, soczeki cieńsze cieńsze w środku niż na brzegach - są rozpraszające. Wiązka promieni równoległych do osi głównej po załamaniu w soczewce zbierającej zostaje zebrana w ognisku F, którego odległość od środka optycznego soczewki nazywamy odległością ogniskową f . W soczewce rozpraszającej w ognisku przecinają się przedłużenia promieni przechodzących. Środek optyczny soczewki zbierającej ma tę właściwość, że wszystkie promienie padające na soczewkę, a skierowane na ten punkt, nie zmieniają kierunku, lecz ulegają minimalnemu przesunięciu równoległemu. W przypadku soczewek cienkich środek geometryczny soczewki pokrywa się ze środkiem optycznym.

Załamanie światła w soczewkach :

1. zbierającej b) rozpraszającej

Zależność odległości f od promieni krzywizn R₁ i R₂ oraz współczynnika załamania materiału n , z którego wykonana jest soczewka, określona jest równaniem :

Równanie soczewkowe :

f - ogniskowa

x - odległość przedmiotu

y - odległość od środowiska optycznego soczewki

Otrzymywanie obrazów za pomocą soczewek :

odległość przedmiotu	odległość obrazu	obraz
x > 2f x = 2f f < x < 2f x < f	f < y < 2f y = 2f y > 2f y < 0	Rzeczywisty,odwrócony, zmniejszony Rzeczywisty, odwrócony ,równy przedmiotowi Rzeczywisty, odwrócony, powiększony Urojony, prosty, powiększony

Obraz w soczewce zbierającej :

Metody wyznaczania ogniskowych soczewek skupiających i rozpraszających :

- za pomocą lunetki

- na podstawie odległości przedmiotu i obrazu od soczewki

- metoda Bessela

Metoda Bessela : pomiary sprowadzają się do wyznaczenia położenia p soczewki , przy którym uzyskujemy obraz położenia q dla obrazu pomniejszonego ; wartość e = p - q oraz odległość l przedmiotu i ekranu podstawiamy do wzoru :

Tabela pomiarowa.

Soczewka	d [cm]	a1 [cm]	a2 [cm]	l = a1-a2 [cm]	f [cm]
1
2
3
układ soczewek 1,4

Politechnika Częstochowska

Instytut fizyki

Ćwiczenie nr: 13

Temat ćwiczenia : Wyznaczenie odległości ogniskowych metodą

Bessela.

Ćwiczenie wykonali:

Krzysztof Śliwak

Dariusz Turniak

WIMiI

Grupa dziekańska: X

Rok II

Semestr zimowy 2003/2004

F

F

F

F'

A

O

O'

A'

a

b

---