Сделай Сам Свою Работу на 5

Упражнение 2. Определение фокусного расстояния рассеивающей линзы.





 

Описание установки: укрепленные на ползунках рассеивающая и собирательная линзы, экран и осветитель размещают вдоль оптической скамьи и устанавливают согласно тем же правилам, как и в упражнении 1.

Измерение фокусного расстояния рассеивающей линзы производится способом «Определение фокусного расстояния линзы по расстоянию предмете и его изображение от линзы.

 

 

 

 

Если на пути лучей, выходящих из точки А и сходящихся в точке D после преломления в собирательной линзе В (рис.2) поставить рассеивающую линзу С так, чтобы расстояние CD было меньше ее фокусного расстояния, то изображение точки А удалится от линзы В. Пусть, например, оно переместится в точку Е. В силу оптического принципа взаимности мы можем теперь мысленно рассмотреть лучи света, распространяющиеся из точки E в обратную сторону. Тогда точка D будет мнимым изображением точки Е после прохождения лучей через рассеивающую линзу С. Обозначим расстояние ЕС буквой a, DC – через b и замечая, что f и b имеют отрицательные знаки, получим согласно формуле (1):

 

(5) или (6)

 

Измерения: на оптической скамье размещают осветитель, собирающую линзу я экран. Передвигая экран, получают на нем изображение стрелки. Сделав отсчет этого положения экрана, сдвигают экран в сторону и вновь находят изображение стрелки. Таких установок и отсчетов делают несколько и берут из них среднее арифметическое. Это дает положение точки D (рис. 2).



Отодвинув экран, ставят на скамью между найденными выше положением экрана н собирательной линзой исследуемую линзу и вновь находят отчетливое изображение стрелки. Отсчитывают по шкале положение линзы (или экрана) и сдвигают ее (или экран). Повторяют установку и отсчеты несколько раз, из полученных результатов берут среднее.

Отыскав несколько раз второе положение экрана (точку E), находят расстояние ЕС и DC и вычисляют фокусное расстояние по формуле (б). Прежде, чем приступить к тщательному нахождению первого положения экрана (точка D), рекомендуется убедиться, получится ли при данном расположении приборов отчетливое действительное изображение объекта при одновременной постановке обеих линз.



Вопросы и задания для подготовки к лабораторной работе №1

Тема: “Геометрическая оптика”

 

1. Что такое зеркала? Линзы тонкие и толстые.

2. Что такое зеркала? Плоские, вогнутые, выпуклые зеркала.

3. Линзы собирающие (3 типа), рассеивающие (3 типа). Уметь рисовать все эти линзы (в разрезе). Критерии того, что данная линза будет в окружении воздуха собирать или рассеивать свет (в зависимости от толщины линзы в центре и по краям).

4. Какие характерные лучи используются для построения изображений с помощью линз и зеркал?

5. Уметь делать построения изображений с помощью собирающих и рассеивающих линз при различных положениях предмета на главной оптической оси (между линзой и фокусом в фокусе, между фокусом и двойным фокусом и двойным фокусом, между двойным фокусом и бесконечностью).

6. То же, но с помощью вогнутого и выпуклого зеркал.

7. Классификация изображений на увеличенное или уменьшенное, прямое или обратное, действительное или мнимое. Знать в каких конкретных случаях будет иметь место тот или иной характер изображения. Например, изображение, получаемое с помощью собирающей линзы, будет мнимым только тогда, когда сам предмет расположен между линзой и её фокусом.

8. Четко знать основные понятия: оптическая ось (главная, побочная), оптический центр линзы, фокус линзы (его свойство). Фокусное расстояние, Фокальная плоскость, оптическая сила линзы, зеркала, её единицы измерения.

9. Четко знать формулы линзы, зеркала, уметь в любом случае правильно записывать знаки входящих в них алгебраических величин.

10. От чего зависит оптическая сила линзы? Для каких линз оптическая сила положительна, для каких отрицательна?

11. Как изменяются свойства линзы, если окружающая среда (обычно воздух) будет заменена другой, с показателем преломления n большим, чем у воздуха. Например, если собирающую линзу поместить в сероуглерод, показатель преломления которого больше, чем у самой линзы, будет ли линза по-прежнему собирающей, или нет? При анализе таких случаев опираться на формулу, определяющую величину и знак оптической силы линзы, показателя преломления окружающей среды.

12. Какими недостатками обладают линзы.

13. Четко знать содержание и суть всех опытов работы, уметь рисовать ход лучей в этих случаях.

 

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.