Моделирование оптических приборов и определение их увеличения (Трубы)
Описание файла
Файл "Моделирование оптических приборов и определение их увеличения" внутри архива находится в папке "Трубы". Документ из архива "Трубы", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика" из 4 семестр, которые можно найти в файловом архиве МФТИ (ГУ). Не смотря на прямую связь этого архива с МФТИ (ГУ), его также можно найти и в других разделах. .
Онлайн просмотр документа "Моделирование оптических приборов и определение их увеличения"
Текст из документа "Моделирование оптических приборов и определение их увеличения"
Лабораторная работа 4.1.2
Моделирование оптических приборов и определение их увеличения
Оборудование: оптическая скамья, набор линз, экран, осветитель со шкалой, зрительная труба, диафрагма, линейка.
Важно отметить, что изображение В находится на удобном от окуляра расстоянии d, наиболее удобном для аккомодации глаза. Полагается, что глаз аккомодирован на бесконечность.
Угловое увеличение определяется сравнением угловых размеров изображения в приборе к угловому размеру, видимого невооружённым глазом. При этом для зрительных труб всегда предполагается, что расстояние до объекта значительно превышает фокусное, а для микроскопа, что непосредственное наблюдение производится на расстоянии наилучшего зрения – 25 см.
Рис.1 ход лучей в оптических приборах
| Линза № | F, см | |
| Л | П | |
| 1 | 7,8±0,1 | 7,9±0,1 |
| 2 | 10,9±0,1 | 10,5±0,1 |
| 3 | 19,5±0,1 | 18,7±0,1 |
| 4 | 28,5±0,1 | 28,5±0,1 |
| 5 | -9,6±0,2 | -10,1±0,2 |
1. Произвели центрирование системы.
2. Измерили фокусное расстояние линз:
3. Измерили параметры собранных зрительных труб.
За коллиматорную линзу была выбрана линза № 3, поставленная на расстоянии 19,5. При этом h1=9±1 деления.
| Зрительный прибор | № линзы,; | Диаметр оправы объектива, см | Увеличение через | |||||||
| f1/f2 | D1/D2 | h2, дел; h2/h1 | ||||||||
| Труба Кеплера | объектив | окуляр | real | image | 3,65±0,06 | 3,5± 0,2 | 37±1; 4,1±0,6 | |||
| 4; 28,5 | 1; 7,9 | 3,5±0,1 | 1±0,05 | |||||||
| Труба Галилея | объектив | окуляр | 2,96±0,04 | 26±1; 2,9±0,4 | ||||||
| 4; 28,5 | 5; -9,6 | |||||||||
Для трубы Кеплера расстояние между окуляром и объективом составляло 36,4 см, что в точности совпадает с суммой измеренный фокусных расстояний. Для трубы Галилея это расстояние составляет 19,1±0,1 см, что входит в погрешность определения суммы фокусных расстояний 18,9±0,3 см
4.Создание модели микроскопа. Для этого взяты линзы 1 и 2.
По заданию необходимо получить пятикратное увеличение. Теоретические расчёты дают:
Однако для установки, при получении чёткого изображения 
тогда 
. Рассчитывая теоретически увеличение получим NM=5,9±0,2
По формуле же
, где h2=42 получим NM=6±2.
Выводы: в нашей работе выяснилось, что не все линзы можно считать тонкими (f=-f): 2, 3, 5. Познакомились с оптическими приборами. Удалось построить модели простых зрительных труб, анализ фокусных расстояний и увеличений которых, подтверждает теоретические оценки. Все результаты в сериях опытов лежат в пределах погрешности.
Также отдельно было отмечено наблюдаемое свойство хроматической абберации.
