Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Практическая часть. Необходимо определить главное фокусное расстояние выпуклой линзы
Необходимо определить главное фокусное расстояние выпуклой линзы Способ 1. По величине расстояния от предмета и изображения до линзы. 1. Включить осветитель и поместить на оптическую скамью линзу, предмет (предметную сетку) и экран. 2. Перемещая линзу или экран, получить на нем отчетливое изображение предмета. Измерить расстояния d и f (см. рис. 1.1). 3. Вычислить фокусное расстояние линзы, пользуясь формулой (1.1). 4. Повторить опыт три раза, найти среднее значение <F>. Результаты измерений записать в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 — Результаты измерений
Способ 2. Метод увеличения. Поперечным увеличением W называют отношение величины изображения Н в направлении, перпендикулярном главной оптической оси, к величине предмета h в том же направлении. (Рис. 1.2)
Рисунок 1.2 — Ход лучей в тонкой линзе (метод увеличения)
(1.2)
Знак минус " " указывает на перевернутость изображения. 1. Получить отчетливое изображение сетки (предмета) на экране и измерить поперечные размеры сетки (предмета) h и изображения Н (рис.1.2). 2. Измерить расстояние f. 3. Определить главное фокусное расстояние линзы по формуле
(1.3)
4. Повторить опыт три раза и найти среднее значение <F>. Результаты измерений записать в таблицу 1.2.
Таблица 1.2 — Результаты измерений
Способ 3. По величине перемещения линзы (метод Бесселя). Если установить экран на таком расстоянии от предмета, что d > 4F, то найдется два таких положения линзы I и II, что при одном положении — I получится увеличенное изображение предмета, при другом — II уменьшенное. (Рис. 1.3) Рисунок 1.3 — Ход лучей (метод Бесселя)
Обозначим расстояние от предмета до линзы в I и II случаях через d 1 и d 2, а расстояние от линзы до изображения через f1 и f2, запишем
(1.4)
Соотношения (1.4) справедливы одновременно только при условии
. (1.5)
Следовательно, обозначив расстояние между первым и вторым положением линзы через b, на основании (1.5) получим:
(1.6)
Подставляя (1.6) в формул y тонкой линзы получим:
(1.7)
Полученное выражение позволяет определить фокусное расстояние линзы, не измеряя непосредственно величин d и f. Этот метод является более точным, чем первые два, т.к. величины d и f, входящие в формулу (1.1), должны отсчитываться от оптического центра линзы, положение которого в эксперименте определить с достаточной точностью трудно. 1. Поместить экран на расстоянии D >F (значение F возьмите из предыдущих опытов). 2. Поместить между предметом и экраном линзу и получить два отчетливых изображения предмета (не смещая экрана). Измерить расстояние D от экрана до предмета и b расстояние между двумя положениями линзы, по формуле (1.7), вычислить F. 3. Повторить опыт три раза и вычислить F.
Результаты измерений и вычислений внести в таблицу 1.3.
Таблица 1.3 — Результаты измерений
Контрольные вопросы 1. Запишите формулу тонкой линзы. 2. Постройте изображения в тонких линзах. 3. Перечислите погрешности (аберрации) линз. 4. Проанализируйте, почему способ Бесселя является наиболее точным. 5. Запишите формулу для оптической силы системы линз.
Лабораторная работа № 2
|