Lentes




Características de
las lentes
(utilizando lentes cilíndricas)




I.- Objetivos del experimento.

1) Clasificar las lentes en convergentes y divergentes, según su forma geométrica.

2) Observar la posición de los focos, posterior y anterior, en las lentes convergentes.

3) Medir la distancia focal, de lentes cilíndricas convergentes, y relacionarla con la curvatura de las superficies de lalente.


II.- Equipo y materiales empleados.

Marco Básico FICER modelo SOMB-01
Fuente de Iluminación FICER Modelo SOFI-01
Divisor de Haz FICER Modelo SODH-01
Mesa Giratoria FICER Modelo SOMG-01
Lentes Biconvexas SOLB1-01
Lente Bicóncava SOLB2-01
Hoja de Guía SOHG-01
Imanes SOI-01
Regla Graduada


III.- Análisis teórico.

Se denomina lente a un cuerpo de material transparente, generalmente vidrio oplástico, con al menos una superficie no plana y que se utiliza para cambiar la dirección de los rayos de luz, al pasar a través de él.

Las lentes se clasifican por su forma geométrica o por la modificación que introducen en la dirección de los rayos de luz.

A la primera clasificación corresponden los nombre de biconvexa, bicóncava, plano-convexa, plano-cóncava, etc. A la segunda clasificacióncorresponden los nombres de convergente y divergente. Estas clasificaciones no son independientes, pero debe tenerse en cuenta que la lente actúa sobre los rayos en dependencia del medio en que está situada. Por ello una lente convergente en el aire puede ser divergente cuando está situada en otro medio. En las lentes se definen, entre otros puntos característicos, los focos anterior(objeto) yposterior (imagen). Una característica fundamental de las lentes es su distancia focal /, definida, para lentes delgadas, como la distancia entre el foco y la línea imaginaria que pase por el centro de la lente.


IV.- Diseño del experimento.

Consideraremos que las lentes que utilizamos son lentes delgadas, pues en todo momento vamos a despreciar su espesor.

Para evitar que la aberración esféricaafecte los resultados de las mediciones, trabajaremos con los dos rayos más cercanos al central, uno por encima y otro por debajo del mismo.

Para clasificar la lentes en convergentes y divergentes debemos observar que acción provocan sobre los rayos que inciden sobre ellas.

En la realización de los ejercicios es importante el centraje de la Lentes en la Hoja Guía, para lo cual tendremos encuenta que si un rayo de luz incide en el centro de la lente, su trayectoria no debe cambiar.

La observación de los focos y la determinación de la distancia focal se hará utilizando el concepto de foco y la definición de distancia focal para lentes delgadas.


IV.- Procedimiento.


VI Clasificación de lentes en convergentes y divergentes.

1.- Instale el equipo como se muestra en la figura 1,colocando sobre la Mesa Giratoria una Hoja de Guía, con líneas paralelas, sujeta con imanes.

2.- Cerciórese de que la Fuente de Iluminación y la Mesa Giratoria estén bien instaladas en el Marco Básico.

3.- Coloque, sobre el Marco Básico, la Mesa Giratoria cerca de la Fuente de Iluminación.

4.- Levante (o descienda) el Plato Metálico a una altura adecuada para que el haz de la Fuente de Iluminación paserasando la superficie de la Hoja Guía. Para esta acción, afloje el tornillo de sujeción que tiene la Base de la mesa y sostenga con cuidado el plato; apriete el tornillo cuando se pueda ver claramente el haz sobre la hoja.


Figura 1.- Instalación del equipo.


5.- Gire los espejos del Divisor de Haz de manera que el rayo central sea el único que se proyecte sobre la Hoja Guía. Sitúe la Hoja detal forma que el rayo coincida, en toda su extensión, con la línea central de la Hoja y fíjela con los imanes. Esta línea, con el rayo central, será el eje óptico del sistema. Apriete la tuerca de fijación del plato, de manera que la Mesa Giratoria no pueda girar.

6.- Coloque sobre la Hoja una Lente Biconvexa, como se muestra en la figura 2.

7.- Para el centraje de la Lente debe observar qué...