Optika - Gyűjtőlencse fókusztávolsága

2015. február 17. - Jakus Adam

Ezen a héten az optika témakörébe tartozó kísérlettel foglalkozunk. Miért? A válasz egyszerű: többen is jeleztétek, hogy szívesen látnátok e témakörbe eső kísérletet blogunkon.

Gyűjtőlencse esetén az optikai tengellyel párhuzamosan haladó fénysugarak az üvegből készült lencsén áthaladva az optikai tengely egy bizonyos pontjában a lencse ún. fókuszpontjában (F), más néven gyújtópontjában metszik egymást. 

Gyűjtőlencse nevezetes sugármenetei:

- az optikai tengellyel párhuzamos haladó fénysugár a lencsén megtörve a fókuszon halad keresztül
- az optikai középpontba beeső fénysugár irányváltozás nélkül folytatja útját

Nézd meg mindezt az alábbi animáción.

A rövid elméleti áttekintést követően térjünk rá a kísérleti részre. A gyűjtőlencse fókusztávolságának meghatározása során a Bessel-féle módszert fogjuk alkalmazni.

Lényegében a fényforrást képezzük le egy gyűjtőlencse (nagyító) segítségével az "l" távolságban lévő ernyőre. Az ernyőn a lencse helyzetét tetszőlegesen változtatva két esetben is éles képet kell kapjunk (kicsinyítettet és nagyítottat), amennyiben az alábbi feltétel érvényesül: l > 4 f (l: lencse távolsága az ernyőtől; f: fókusztávolság)

Mérjük meg a kép és az ernyő közötti távolságot (s), illetve a két éles képet adó helyzet távolságát (d). A méréseket végezzük el több alkalommal is és végül a távolságok számtani átlagával számoljunk. Emelt óraszám, illetve fakultációk esetén számoljuk ki empirikus szórás segítségével a mérés hibáját is.

A szentendrei Móricz Zsigmond Gimnázium videóján megtekinthetjük a kísérlet kivitelezését.

Jó kísérletezést!

Szükséges eszközök:
gyűjtőlencse
- optikai pad
- "lovasok"
- lencsetartó
- fényforrás (pl. gyertya) 
- ernyő (pl. A4-es fehér lap)
- mérőszalag

Jakus Ádám
e-mail: fizika@stiefel.hu
Tel.: (1) 415-2010

Videó forrása: Szentendrei Móricz Zsigmond Gimnázium

A bejegyzés trackback címe:

https://hetikiserlet.blog.hu/api/trackback/id/tr647177789

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.