Файл: Определение фокусных расстояний линз.docx

Скачать файл (0,62Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.03.2024

Просмотров: 18

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Расчет среднего значения ^lи величины погрешности ^^l:

5
Вычисляем результат измерения
^^li

^l^ⁱ^¹^^0.2098м

N

СКО наблюдения

S_l  0.01432 ^м
Проверка на промахи

_V_^^lmax

S_l

_0.0238 7.294 10^³

 1.66  1.67  V_PN

Промахов нет!

СКО измерения

l
S  ^S^l

 0.006406 ^м

Доверительная граница случайной погрешности

l  t_P_,_N S_l 0.0179375 м Граница приборной погрешности

_l_i

 a_k₁(k₁_i, k₂_i) _k₁_i

a_m₂(k₁_i, k₂_i) _k₂_i

a_k₁ 1

a_k₂ 1

^^k1i

 _k₂_i

 0.0005 м

Среднее значение приборной погрешности

_l 10^³м

Полная погрешность результата измерения

^^l^^^l^^l^^1.894^¹⁰^²^²^¹⁰^²^мОкончательный результат

l l l (0, 21  0.02) м

Расчет среднего значения ^Fи величины погрешности ^^F:

Среднее значение ^F

F  ^L

2 __l2

l
4L

^^0.088м

a  ¹

L ₂

l ²  L²

4L²

a_L  ₂_L

F 

 0.004677  510^³^м

Окончательный результат

F  F  F  (0,088  0,005) м

Определение фокусного расстояния рассеивающей линзы

Расчётные формулы:

_F_d₁ f₁

f₁ d₁

d₁ m₂ m₁

f₁ m₃ m₂

Таблица резуьтатов

№ измерения	^m1^{, мм}	^m2 ^{, мм}	^m3 ^{, мм}	^d1 ^{, мм}	^f1, ^мм	^F1, ^мм	^^F1^^ ^^F1^^,^см
1	445	502	590	57	88	161,81	133
2	410	468	590	58	122	110,56
3	506	566	683	60	117	123,16
4	409	463	561	54	98	120,27
5	385	445	554	60	109	133,47

^{Находим для каждого наблюдения значение}^F1i ^{и заносим в таблицу}

Вычисляем результат измерения

5
^^F1i

^F^ⁱ^¹^^129,85^¹⁰^³м

1 _N
СКО наблюдения

S_F₁

  19,64 10^³ ^м

Проверка на промахи

_V_ ^^F1max _

F
S

1

31,95 10^³

19,64 10^³

 1.63  1.67  V_P_,_N

Промахов нет!

СКО измерения

S_F₁

^SF1

 8,78 10^³ ^м

Доверительная граница случайной погрешности

F₁

 t_P_,_N S_F

 24,59 10^³ ^м

1
Граница приборной погрешности

^^F1i

 a_d₁(d₁_i, f₁_i) _d₁_i

a_f₁(d₁_i, f₁_i)  _f₁_i

_ad _df _f

_af 1 __df _d

   10^³^м

¹ ( f  d)²^f^^d

( f  d)²^f^^d

f₁_id₁_i

Таблица 4

_F₁_i, мм

11,4391

4,4551

5,3213

6,4669

6,4477

Среднее значение приборной погрешности
5

^^^F1i

^_F^ⁱ^¹^^6,82604^¹⁰^³м

1
N

Полная погрешность результата измерения

^^F^^^F^^F

 31.4185 10^³  30 10^³ м

1 1 ¹

Окончательный результат
F  F  F  (13  3) 10^² м

1 1 1

Вывод:

1)

Найдём полную погрешность результата измерения

Окончательный результат

= (0,113 ± 0,001) м

2)

ΔF = 4,7 * 10^-3 м

Окончательный результат

F  F  F  (0,088  0,005) м
3)

Полная погрешность результата измерения

^^F^^^F^^F

 31.4185 10^³  30 10^³ м

1 1 ¹

Окончательный результат
F  F  F  (13  3) 10^² м

1 1 1

Вопросы к лабораторной работе(13,23):

13) Постройте изображения в собирающей линзе.

23) Какие лучи удобно использовать для построения изображения в тонкой линзе? Постройте ход лучей в линзе.

Линза является тонкой, если толщина линзы много меньше радиусов кривизны её сферических границ и расстояния от линзы до предмета.

Для собирающей линзы:

луч идущий через оптический центр, который после прохождения линзы не меняет своего направления.

Луч, идущий параллельно главной оптической оси линзы, после преломления пойдёт через главный фокус

луч идущий параллельно главной оптической оси, преломляясь идет через фокус.

для рассеивающей линзы:

Луч, идущий через оптический центр линзы, не преломляется.

Луч, идущий параллельно главной оптической оси линзы, после преломления начнёт удаляться от главной оптической оси; при этом продолжение преломлённого луча пройдёт через главный фокус

Если луч падает на линзу наклонно, то мы проводим побочную оптическую ось, параллельную этому лучу, и находим соответствующий побочный фокус. Преломлённый луч пойдёт так, словно он исходит из этого побочного фокуса