Ćwiczenie nr 77
Wyznaczanie współczynnika załamania szkła soczewki względem powietrza
1. Wstęp
Soczewką nazywamy bryłę materiału przeźroczystego, ograniczoną z dwóch stron powierzchniami sferycznymi (jedna z nich może być płaska). Środkami krzywizn soczewki nazywamy środki kul, których częściami są powierzchnie łamiące soczewki, a promieniami krzywizn soczewki - promienie tych kul.
Punkt F, z którego promienie wychodzą, aby po załamaniu stać się wiązką równoległą do osi optycznej, nazywa się ogniskiem przedmiotowym. Punkt F', w którym wiązka promieni równoległych do osi optycznej zbiera się po załamaniu, nazywa się ogniskiem obrazowym. Ogniskowa jest to odległość pomiędzy ogniskiem układu optycznego a punktem głównym układu optycznego, np. odległość środka soczewki od punktu, w którym skupione zostaną promienie świetlne, które przed przejściem przez soczewkę biegły równolegle do jej osi. Ogniskową można określić zarówno dla soczewek jak i ich układów.
Współczynnik załamania ośrodka jest miarą zmiany prędkości rozchodzenia się fali w danym ośrodku w stosunku do prędkości w innym ośrodku (pewnym ośrodku odniesienia).
2. Przebieg pomiarów
Pomiary dla soczewki nr 9:
Położenie ekranu: d= 870mm
Położenie przedmiotu: 100mm
Δd = ±1mm
10 pomiarów położenia soczewki dla którego powstaje obraz powiększony (c1) oraz obraz pomniejszony (c2):
Lp
c1 [mm]
Δc1 [mm]
c2 [mm]
Δc2 [mm]
1
378
1,7
690
0,6
2
371
5,3
689
0,4
3
384
7,7
691
1,6
4
381
4,7
688
1,4
5
375
1,3
687
2,4
6
7
380
3,7
8
372
4,3
9
373
3,3
10
Wartość średnia
376,3
3,9
689,4
1,0
Pomiary dla układu soczewek nr 9 i 16:
c1[mm]
Δc1[mm]
c2[mm]
Δc2[mm]
462
913
0,1
460
914
0,9
458
3,4
...
ciotka123456