- •Вывод рабочей формулы
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы Определения фокусного расстояния собирающей линзы Первый способ определения фокусного расстояния собирающей линзы
- •Второй способ определения расстояния собирающей линзы
- •Определения фокусного расстояния рассеивающей линзы
- •Обработка результатов измерений Измерение фокусного расстояния собирающей линзы Измерение фокусного расстояния собирающей линзы (первый способ)
- •Измерение фокусного расстояния собирающей линзы (второй способ).
- •Измерение фокусного расстояния рассеивающей линзы
- •Измерение фокусного расстояния собирающей линзы (первый способ)
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Правила по технике безопасности
Второй способ определения расстояния собирающей линзы
Установить экран на расстоянии 400 – 450 мм от модуля с матовым стеклом.
Линейкой или по шкале оптической скамьи измерить расстояние L между предметом и экраном. Погрешность измерения не должна превышать 1 мм.
Перемещая подвижный рейтер с линзой, получить на экране четкое увеличенное изображение предмета (жёлтой стрелки).
Определить положение линзы на оптической скамье (Х1).
Перемещая подвижный рейтер с линзой, получить на экране четкое уменьшенное изображение предмета (жёлтой стрелки).
Определить положение линзы на оптической скамье X2.
Повторить измерения пункта 3–6. Получить пять опытных значений величины Х1 и Х2, которые внести в таблицу 2.
Определения фокусного расстояния рассеивающей линзы
Установить экран на расстоянии 700 мм от модуля с матовым стеклом.
Линейкой или по шкале оптической скамьи измерить расстояние L между предметом и экраном. Погрешность измерения не должна превышать 1 мм.
Поместить осветитель, рассеивающую и собирающую линзы, экран. Оптические оси линз должны совпадать!
Перемещая подвижные рейтеры с линзами, получить на экране четкое увеличенное изображение предмета (жёлтой стрелки).
Определить положение собирающей линзы на оптической скамье Х1 и рассеивающей линзы Y1.
Перемещая подвижные рейтеры с линзами, получить на экране четкое уменьшенное изображение предмета (жёлтой стрелки).
Определить положение собирающей линзы на оптической скамье Х2 и рассеивающей линзы Y2.
Повторить измерения пункта 4–7. Получить три опытных значений величины Х1, Х2 и Y1, Y2, которые внести в таблицу 3.
Обработка результатов измерений Измерение фокусного расстояния собирающей линзы Измерение фокусного расстояния собирающей линзы (первый способ)
Вычислить фокусное расстояние собирающей линзы по формуле (0) для пяти полученных опытных значений.
Вычислить среднее значение фокусного расстояния.
Определить погрешность прямых измерений расстояний между предметом и линзой d и между линзой и изображением f.
Рассчитать погрешность измерений фокусного расстояния собирающей линзы по формуле:
.Записать величину фокусного расстояния линзы с учетом погрешности F = Fср ± ΔF (м).
Измерение фокусного расстояния собирающей линзы (второй способ).
Вычислить значение разности l = Х1 – Х2.
Определить погрешность прямых измерений величин Х1 и Х2.
Рассчитать погрешность косвенных измерений величины l по формуле: Δl = ΔX1 + ΔX2.
Вычислить фокусное расстояние собирающей линзы по формуле (0).
Определить среднее значение фокусного расстояния.
Рассчитать погрешность измерений фокусного расстояния собирающей линзы по формуле:
и записать результат с учетом погрешности
F
= Fср
± ΔF
(м).Сравнить величины фокусного расстояния собирающей линзы, полученные в различных опытах. Сделать вывод об их совпадении с учетом погрешности измерений.
