Informe labo fisica4

59UNMSM - FCF        LABORATORIO DE ÓPTICA

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Experiencia Nº 17:

Distancia focal en combinaciones de lentes

I. Ejercicio

Determina la distancia focal de lentes planoconvexas, biconvexas y de distintas combinaciones de lentes.

1. Material

• Caja luminosa, halógena 12V/20W Con 3 diafragmas de cierre hermético Con 1 diafragma, 3/5 rendijas

• Cuerpo óptico, semicircular

• Cuerpo óptico, planoconvexo, f = +100 mm

• Cuerpo óptico, planocóncavo, f = -100 mm

• Fuente de alimentación 3…12V - / 6V ~, 12V ~

• Papel blanco

• Regla

Atención

Cuida que las lentes tengan sus caras planas exactamente sobre la línea vertical de las perpendiculares, y que no varíe su posición al mover la caja luminosa.

1. Montaje

• Prepara la hoja de papel como se ve en la figura 1. Traza en el centro de la hoja dos líneas perpendiculares. El punto de intersección de las líneas es M. Dibuja dos marcas sobre la línea vertical a 3 cm de M, una arriba y otra abajo.

• Coloca la lente planoconvexa (la superficie mate hacia abajo) con la cara plana exactamente sobre la línea vertical de las perpendiculares y entre las dos marcas (figura 1).

• Coloca en la caja luminosa el diafragma de tres rendijas sobre el lado de la lente, y ponla a unos 10 cm frente a la cara plana de la lente (figura 1).

Figura 1

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IV. Realización

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• Conecta la caja luminosa a la fuente de alimentación ( 12V ~ )

• Desplaza la caja luminosa hasta que el haz de luz central vaya exactamente a lo largo del eje óptico, y no se refracte al atravesar la lente.

• Observa la trayectoria de los haces estrechos al atravesar la lente, y anota lo que observes en la tabla 1.

• Marca el punto de intersección de los haces con el eje óptico. Este punto es F1.

• Ve cambiando paso a paso el montaje siguiendo la figura 2. Describe las trayectorias de los haces en la tabla 1, y marca los puntos de intersección con el eje óptico.

• Lente biconvexa simétrica, el punto de intersección es F2

• Lente biconvexa asimétrica, el punto de intersección es F3

• Combinación de lentes 1 (figura 2c), el punto de intersección es F4
• Combinación de lentes 2 (figura 2d), el punto de intersección es F5

• Apaga la fuente de alimentación, y quita la caja luminosa y los cuerpos ópticos del papel.

Figura 2

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VI. Evaluación

1. Mide, en metros (m), las distancias desde el punto M a los focos F1, F2, F3, F4, F5 (distancia focal), y anótalas en la línea correspondiente a la tabla 2.

1. En la industria óptica se da normalmente la capacidad de refracción D de las lentes y las combinaciones de lentes en dioptrías (1 dpt = 1/m). La capacidad de refracción es el valor inverso de la distancia focal f:

D = 1 /f

Calcula, en dioptrías, la capacidad de refracción D de las lentes, y anota los resultados en la tabla 2.

Tabla 2

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1. La capacidad de refracción de una combinación de dos lentes planoconvexas, ¿es mayor o menor que la de cada una de ellas?

Es mayor, ya que al estar separadas su foco es mucho mas alejado al punto M que al estar juntas, al estar juntas producen una capacidad de retracción mayor

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