Лабораторная работа № 16

Вопросы для самоконтроля.

Рекомендации студентам по выполнению лабораторной работы.

Оборудование.

Содержание лабораторной работы № 15.

Цель и задачи лабораторной работы № 15.

1.1.Цель работы.

- Целью работы является приобретение практических навыков

определения оптической силы собирающей линзы.

1.2.Задачи работы.

- Приобретение навыков получения изображений с помощью

собирающей линзы.

2.1. Теоретическая часть.

- Освоение расчета главного фокусного расстояния и оптической

силы линзы (10 мин.)

2.2. Практическая часть.

- Освоение методики определения оптической силы линзы (50 мин)

- Заполнение бланка- отчета и защита работы (30 мин.)

- Собирающая линза.

- Осветитель.

- Экран настольный.

- Метр демонстрационный.

4.1. Теория.

- Собирающая двояковыпуклая линза представляет собой

прозрачное тело, ограниченное двумя гладкими выпуклыми

поверхностями. Прямую, которая проходит через сферические

центры кривизны поверхностей линзы, называют главной

оптической осью линзы.

- Если на собирающую линзу направить пучок лучей,

параллельных главной оптической оси, то они соберутся в одной

точке с другой стороны линзы, которая называется главным

фокусом линзы. Расстояние между главным фокусом линзы и ее

оптическим центром называется главным фокусным расстоянием

и обозначается буквой F.

- Если обозначить расстояние от объекта до линзы буквой d,

а расстояние от изображения до линзы буквой f, то формула

сопряженных точек линзы имеет вид

1 / d + 1/ f = 1 / F (1)

- Величина, обратная главному фокусному расстоянию,

Называется оптической силой линзы и обозначается буквой D.

Оптическая сила линзы измеряется в диоптриях, сокращенно дптр.

D = 1 / F (2)

4.2. Порядок проведения работы.

- Осветитель (лампу накаливания), линзу и экран устанавливают

на столе так, чтобы они находились на главной оптической оси

линзы. Передвигая экран, получают уменьшенное, обратное

изображение нити. С помощью демонстрационного метра

измеряют расстояние от нити до линзы d и от изображения

до линзы f. Затем находят значения F и D по формулам 3 и 2.

F = d f / (d + f) (3)

- Величины d, f, F, D заносят в таблицу 1.

- Осветитель располагают между фокусом и двойным фокусом

линзы. Перемещая экран, добиваются четкого изображения нити.

Оно получается обратным, увеличенным и располагается за

двойным фокусным расстоянием. Демонстрационным метром

измеряют расстояние от нити до линзы d и от линзы до экрана f.

Главное фокусное расстояние F и оптическую силу линзы D

находят по формулам 3 и 2.

- Полученные результаты заносят в таблицу 1.

- Находят среднее значение оптической силы линзы по формуле 4.

Dср= (D1 + D2) / 2 (4)

Находят относительную погрешность измерений по формулам 5-8.

D D1= | Dср - D1| (5)

D D2= | Dср - D2| (6)

DDср= (DD1 + DD2) / 2 (7)

g = DDср/ Dср* 100 % (8)

- Построить изображение в собирающей линзе, когда объект

находится на расстоянии большем двойного фокусного расстояния.

- Построить изображение в собирающей линзе, когда объект

находится между двойным фокусом и главным фокусом.

БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 15

«Определение оптической силы линзы»

Ф.И.О. студента_____________________________

Группа_____________________________________

Дата_______________________________________

Преподаватель______________________________

Таблица 1. Результаты измерений и расчетов оптической силы линзы.

Номер опыта	Расстояние от нити до линзы d, м	Расстояние от нити до изображения f, м	Главное фокусное расстояние F, м	Оптическая сила линзы D, дптр.	Среднее значение оптической силы линзы Dср, дптр	Относительная погрешность измерений g, %

Работу выполнил студент Работу принял преподаватель

«_____»_____________20 «_____»______________ 20

______________________ _______________________

номер по журналу и подпись подпись

«Определение длины световой волны

с помощью дифракционной решетки».

Дата добавления: 2014-12-16