AKADEMIA TECHNICZNO-HUMANISTYCZNA

W BIELSKU-BIAŁEJ

WYDZIAŁ NAUK O MATERIAŁACH I ŚRODOWISKU

OCHRONA ŚRODOWISKA

GR 1

CWICZENIE 75

Wyznaczanie ogniskowej soczewki rozpraszającej i zwierciadła wypukłego metodą obrazów pozornych.

Wykonały gr101:

Patrycja Skawska

Natalia Chrobok

Kinga Bondarczuk

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie ogniskowej soczewki rozpraszającej i zwierciadła wypukłego metodą obrazów pozornych.

Rysunki 1 i 2 przedstawiają bieg promieni w układach pomiarowych do wyznaczania ogniskowej f soczewki rozpraszającej i zwierciadła wypukłego. W obu przypadkach ogniskową f będziemy liczyć ze wzoru :

gdzie :

x - odległość pomiędzy przedmiotem a soczewką lub zwierciadłem;

l - odległość pomiędzy płytką a soczewką lub zwierciadłem;

n - odległość pomiędzy płytką a obrazem A₂B₂.

Do przeprowadzenia ćwiczenia potrzebne są następujące przyrządy :

ława optyczna, przedmiot świecący, zwierciadło wypukłe, soczewka wklęsła, płytka szklana, ostrze.

Przebieg ćwiczenia :

1. Soczewka rozpraszająca.

Na ławie optycznej ustawiono kolejno : przedmiot świecący AB, soczewkę rozpraszającą S, płytkę szklaną P., oraz metalowe ostrze O tak, aby powstały obraz pozorny był widoczny patrząc od strony soczewki, w położeniu około 2/3 długości ławy optycznej. Następnie odczytano położenia : przedmiotu - l_p i soczewki - l_s. Patrząc na płytkę P od strony soczewki przesunięto ostrze z położenia za obrazem A₂B₂ tak, aż znalazło się ono w płaszczyźnie obrazu. Położenie obrazu l_oi odczytano i zanotowano w tab.1. Pomiar powtórzono w powyższy sposób przesuwając ostrze z położenia przed obrazem A₂B₂ i wyniki zanotowano w tab.1.

2. Zwierciadło wypukłe.

Na ławie optycznej ustawiono kolejno : przedmiot świecący AB, ostrze metalowe O, płytkę szklaną P. i zwierciadło kuliste Z. Odczytano i zanotowano w tab.1 nastawione położenia przedmiotu l_p, płytki l_pł i zwierciadła l_z. Patrząc na płytkę od strony zwierciadła przesunięto ostrze z położenia przed obrazem A₂B₂ tak, aż znalazło się ono w płaszczyźnie obrazu. Pomiar powtórzono w powyższy sposób przesuwając ostrze z położenia za obrazem A₂B₂ i zanotowano położenie w tab. 1.

Na podstawie dokonanych pomiarów obliczymy wartości odległości wzajemnych x, l i n oraz oszacujemy ich dokładności Δx,Δl, i Δn. Następnie obliczymy ogniskową f badanego zwierciadła i soczewki oraz błąd Δf ze wzoru :

---