ПОЛУЧЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ СОБИРАЮЩЕЙ

ПОЛУЧЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРИ ПОМОЩИ СОБИРАЮЩЕЙ ЛИНЗЫ.
Цель. Исследовать свойства изображения собирающей линзы
Теоретическое обоснование
Подобно плоскому зеркалу линза создает изображения источников света. Это означает, что свет, исходящий из
какой-либо точки предмета (источника), после преломления в линзе снова собирается в одну точку (изображение),
независимо от того, через какую часть линзы прошли лучи. Если по выходе из линзы лучи сходятся, они образуют
действительное изображение. В случае же, когда прошедшие через линзу лучи являются расходящимися, пересекаются в
одной точке не сами лучи, а их продолжения. Изображение тогда мнимое. Его можно наблюдать глазом непосредственно
или с помощью оптических приборов.
Формула тонкой линзы:
, величина v - расстояние от предмета до линзы, величина u - расстояние от
линзы до изображения.
Изображение, даваемое линзой, как правило, отличается своими размерами от предмета. Различие размеров
предмета и изображения характеризуют увеличением. Линейным увеличением называют отношение линейного
размера изображения к линейному размеру предмета.
предмета, M - увеличение.
, где H - высота изображения, h - высота
Приборы и материалы. Осветитель с галогеновой лампой, Источник напряжения для осветителя, пластина с
прозрачным L-образным разрезом, Подставка для осветителя к оптической скамье, универсальные подставки к штативу,
стержни для штатива, шкала для оптической скамьи, линзы на рейтерах к оптической скамье f= +50мм или f=+100мм,
рейтер для оптической скамьи, белый экран
Экспериментальная установка
Определите переменные: (3 балла)
Независимая
_________________________________________________
Зависимая
___________________________________________________
Контролируемая
_____________________________________________,
№
1
2
3
4
5
v (от лампы
до линзы),
мм
u (от
линзы
до экрана),
мм
Заполните таблицу (2 балла)
Абс.
М,
f фокус
погр.
увеличение
линзы,
Δf
предмета
мм
Относительная
погрешность
Примечания:
Погрешность для фокуса определяйте по методу Корнфельда. Относительная погрешность 𝜺(𝒇) =
𝜟𝒇ср ·𝟏𝟎𝟎%
𝒇ср.
.
При подведении итогов в работе, необходимо проанализировать график зависимости расстояния изображения
v до линзы от расстояния u предмета от линзы. Ответ записать в виде: f =fср±Δfср.
Проведите сравнение градиента и среднего значения фокуса.
Постройте график зависимости для фокуса линзы. По оси у расположите u·v/мм2, по оси х (u+v)/мм. Добавьте
две расчетные колонки в вашу таблицу. (6 баллов)
Вывод: (5 баллов)
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………