Лабораторная работа №5

Определение оптической силы и фокусного расстояния собирающей линзы

Цель: определить оптическую силу и фокусное расстояние собирающей линзы

Оборудование: длиннофокусная собирающая линза, свеча, экран, линейка.

Теория:

Простейший способ измерения оптической силы линзы основан на формуле тонкой линзы:

, где D – оптическая сила линзы, F – фокусное расстояние линзы, d – расстояние от линзы до объекта, f – расстояние от линзы до изображения. С помощью собирающей линзы получив изображение пламя свечи на экране и измерив расстояние d от линзы до предмета и расстояние f до изображения можно рассчитать фокусное расстояние линзы и оптическую силу линзы.

Порядок выполнения работы:

1.Соберите установку по схеме:

А –свеча, Б - собирающая линза, В –экран.

2.Перемещая линзу вдоль измерительной рейки, найдите такое ее положение относительно источника света, при котором на экране получается четкое изображение пламя свечи.

3.Измерьте расстояние от источника света до линзы и от линзы до экрана. Результаты измерений занесите в таблицу №1.

Таблица 1

№

1

2

3

4.При неизменном d, повторите опыт два раза, каждый раз заново получая резкое изображение. Результаты измерений занесите в таблицу №1.

5.Вычислите по формуле: , результат занесите в таблицу №1.

6.Вычислите ; ; .

7.Вычислите по формуле: , результат занесите в таблицу №1.

8.Вычислите по формуле: , результат занесите в таблицу №1.

9.Вычислите абсолютную погрешность измерения оптической силы линзы по формуле:

, где (h –толщина линзы), .

10.Запишите результат в форме:

Дополнительное задание:

1.Источник света помещен в двойной фокус собирающей линзы, фокусное расстояние которой F = 2 м. На каком расстоянии от линзы находится его изображение?

2.Постройте изображение и дайте характеристику полученному изображению.

1 2