rok akademicki 1998/99
|
L A B O R A T O R I U M Z F I Z Y K I
|
|||
nr ćwiczenia: 41 |
Wyznaczanie ogniskowych soczewek |
|||
wydział: mechaniczny kierunek: mechanika i budowa maszyn grupa: druga |
imię i nazwisko: Cezary Jastrzębski |
|||
data wykonania ćw.: 28.11.1998 |
Ocena |
data zaliczenia |
podpis |
|
|
teoria |
|
|
|
|
sprawozdanie |
|
|
|
CEL ĆWICZENIA
W trakcie ćwiczenia wykonano pomiary pozwalające wyznaczyć ogniskową soczewki trzema różnymi metodami. 1. Metoda bezpośredniego pomiaru odległości przedmiotowej i obrazowej. 2. Metoda pomiaru powiększenia liniowego obrazu. 3. Metoda Bessel'a. Przy wszystkich metodach wykorzystuje się Lawę optyczną.
1) Metoda bezpośredniego pomiaru odległości przedmiotowej i obrazowej. Metoda ta polega na dokonaniu pomiaru odległości przedmiotowej i obrazowej. Do obliczenia ogniskowej wykorzystuje się równanie soczewki:
Nie jest to metoda dokładna.
2) Metoda pomiaru powiększenia liniowego . Metoda ta polega na wykreśleniu zależności pomiędzy powiększeniem liniowym a odległością obrazową. zależność ta opisana jest wzorem:
p =
3) Metoda Bessel'a, w której ogniskową oblicza się na podstawie wzoru
gdzie a jest odległością między dwoma położeniami soczewki , w których na ekranie powstaje najbardziej ostry obraz przedmiotu , d jest odległością przedmiotem a ekranem .
2.Ocena dokładności pomiarów :
Błąd odległości poszczególnych przedmiotów
x,
y = 0,005[m]
Błąd wysokości widma na ekranie
l = 0,001[m]
3. Zestawienie pomiarów.
doświadczenie nr1
Lp. |
x |
|
y |
|
f |
|
1 |
0,28 |
0,005 |
0,15 |
0,005 |
0,11 |
0,05 |
2 |
0,25 |
0,005 |
0,16 |
0,005 |
0,10 |
0,06 |
3 |
0,23 |
0,005 |
0,17 |
0,005 |
0,10 |
0,07 |
4 |
0,22 |
0,005 |
0,18 |
0,005 |
0,11 |
0,08 |
5 |
0,21 |
0,005 |
0,19 |
0,005 |
0,10 |
0,09 |
fśr=0,10 |
|
doświadczenie nr 2
Lp. |
d |
|
a |
|
f |
|
1 |
0,43 |
0,005 |
0,11 |
0,005 |
0,10 |
0,00 |
2 |
0,44 |
0,005 |
0,13 |
0,005 |
0,09 |
0,01 |
3 |
0,45 |
0,005 |
0,14 |
0,005 |
0,10 |
0,00 |
4 |
0,46 |
0,005 |
0,16 |
0,005 |
0,09 |
0,01 |
5 |
0,47 |
0,005 |
0,18 |
0,005 |
0,10 |
0,00 |
fśr= 0,10 |
|
5.Obliczenia
Tabela nr 1:
Tabela nr 2:
Do obliczenia pozostałych wartości do tabeli nr 2 korzystano z tych samych wzorów co w tabeli nr 1.
6.Rachunek błędów
doświadczenie1
doświadczenie 2
7.Zestawienie wyników pomiarów:
doświadczenie 1
f = [11
0,1] [mm]
doświadczenie 2
f = [10
0,09] [mm]
8.Uwagi i wnioski.
W doświadczeniu tym poznaliśmy dwie metody wyznaczania ogniskowych soczewki, doświadczenie wykazało że metoda Bassela jest bardziej dokładna.
2
4