Віртуальна лабораторна робота № 9. Визначення фокусної відстані та оптичної сили тонкої лінзи (Засєкіна 9 клас)

• Назад до змісту довідника
• Перейти до параграфа § 27. Досліджуємо оптичні прилади

Тема: Визначення фокусної відстані та оптичної сили тонкої лінзи.

Мета: експериментально визначити головну фокусну відстань $F$ та оптичну силу $D$ збиральної лінзи за допомогою формули тонкої лінзи $\dfrac{1}{F} = \dfrac{1}{d} + \dfrac{1}{f}$.

Обладнання: віртуальна лабораторія PhET «Геометрична оптика» (Geometric Optics).

Віртуальна симуляція

🔗 Відкрити симуляцію «Геометрична оптика» (PhET)

Хід роботи

1. У симуляції виберіть збиральну опуклу лінзу.
2. Увімкніть лінійку та відображення трьох основних променів.
3. Розмістіть предмет на різних відстанях від лінзи ($d > F$), переміщуйте екран до отримання різкого дійсного зображення та вимірюйте відстань від лінзи до зображення $f$.
4. Обчисліть фокусну відстань $F = \dfrac{d \cdot f}{d + f}$ та оптичну силу $D = \dfrac{1}{F_{\text{м}}}$.

Висновки

1. За будь-яких відстаней $d$ від предмета до лінзи (за яких утворюється дійсне зображення) розрахована за формулою тонкої лінзи фокусна відстань $F$ залишається постійною індивідуальною характеристикою лінзи.
2. Оптична сила досліджуваної збиральної лінзи становить $D = +10\text{ дптр}$ (додатний знак вказує на те, що лінза збиральна).
3. Формула тонкої лінзи експериментально підтверджена з високою точністю.