Laborator fizica - Determinarea distantei focale a unei lentile subtiri

Determinarea distantei focale a unei lentile subtiri

Scop

Materiale si dispozitive necesare

Modul de lucru

Date experimentale

Concluzii

Laborator

Determinarea distantei focale a unei lentile subtiri

Scopul

Scopul: determinarea distantei focale a unei lentile subtiri si intelegerea mai bine a opticii geometrice (cum se propaga raza de lumina printr-un mediu optic, cum se formeaza imaginea si cum trebuie pozitionate dispozitivele pe un banc optic pentru realizarea unei imagini cat mai clare a unui obiect).

Materiale si dispozitive necesare:

banc optic;

obiect (o lumanare);

lentila;

ecran (folosim o placa de faianta pe care se formeaza imaginea luminii facute de lumanarea aprinsa cu un chibrit);

obiect de masurare a distantelor (de exemplu o rigla gradata cu ajutorul careia putem masura distantele obiect-lentila si lentila-imagine);

Modul de lucru:

Pe bancul optic se aseaza lumanarea, lentila si placa de faianta pe trei suporturi. Se aprinde lumanarea cu un chibrit sau cu o bricheta, dupa care, cele doua suporturi (obiectul si ecranul) sunt pozitionate pe bancul optic la diferite distante de lentila, pana cand se observa o imagine cat mai clara a flacarii lumanarii pe placa de faianta. Exista mai multe situatii, astfel ca fiecare distantele obiect-lentila, lentila-imagine care ajuta la formarea unei imagini clare sunt notate intr-un tabel, dupa cum se poate observa mai jos la urmatorul punct.

Date experimentale:

In urmatorul tabel se pot observa distanta obiect - lentila (x₁) si distanta lentila - imagine (x₂). Din aceste valori vom afla distanta focala a lentilei (f), distanta focala medie (f_m - media dintre distantele focale rezultate in fiecare caz), un delta f ce reprezinta eroarea din fiecare caz si un delta f mediu, ce reprezinta media dintre erorile rezultate in cazurile luate de noi.

Concluzii:

Din tabelul de mai sus, se observa foarte clar ca eroarea maxima a fost delta f = 0.614, eroare ce a aparut in cazul x₁=15 si x₂=17. Eroarea cea mai mica adica distanta focala cea mai apropriata de adevar a fost in cazul delta f = 0.026, cu x₁=18.5 si x₂=16.1. Distanta focala a lentilei este in cele din urma 8.584, daca e sa calculam media dintre distantele focale rezultate in cazurile luate de noi. Observam ca in unele cazuri, cum ar fi cel al 7-lea sau cel al 2-lea, distanta focala a lentilei a fost foarte diferita de cea reala, deci in aceste cazuri au aparut cele mai mari erori rezultate din cauza pozitionarii gresite a obiectului pe bancul de lucru, adica nu s-a obtinut o imagine destul de clara pe ecran.