Лабораторная работа №20 «Определение фокусного расстояния и оптической силы собирающей линзы»
Цель работы: Пользуясь формулой тонкой линзы, определить фокусное расстояние и оптическую силу собирающей линзы.
Оборудование:
оптическая скамья;
собирающая линза;
экран;
источник света;
линейка.
Теория:
Вывод формулы тонкой линзы
Из подобия заштрихованных треугольников следует:
и
,
откуда
,
, 
, 
или
,
где d – расстояние предмета от линзы; f – расстояние от линзы до изображения; F – фокусное расстояние.
Оптическая сила линзы равна:
При расчетах числовые значения действительных величин всегда подставляются со знаком «плюс», а мнимых – со знаком «минус».
Ход работы:
Установить на одной прямой источник света, линзу и экран.
Перемещать источник света и линзу до тех пор, пока на экране не получится четкое изображение источника света.
Измерить расстояние от источника до линзы d, от экрана до линзыf с точностью до 1 мм.
Вычислить главное фокусное расстояние линзы F, пользуясь формулой тонкой линзы, выразить его в метрах.
Определить оптическую силу линзы D.
Результаты всех измерений и вычислений занести в таблицу:
d, см |
∆d, см |
f, см |
∆f, см |
F, см |
∆F, см |
D, дптр |
∆D, дптр |
34,7 |
0,05 |
15,1 |
0,05 |
10,5 |
0,105 |
9,52 |
0,1 |
Тогда
Тогда
Вывод: С помощью предложенного оборудования было определено