nada

Modulo IIn1er semestre 2013 Fisica III B
Trabajos de Laboratorio Nº 3
Método de Bessel
Objetivo
Determinación de la distancia focal de lentes delgadas convergentes.
Este método se basa en una propiedad de las lentes convergentes, deducible de la ecuación
que gobierna la posición de los objetos y las imágenes, que consiste en que fijada la distancia
entre objeto y pantalla, existen dosposiciones de la lente para las cuales se forma imagen del
objeto en la pantalla (si D > 4f).
Dada una lente de distancia focal f, siendo x la distancia del objeto respecto a la posición de la
lente y x´ la distancia de la imagen del objeto respecto a la posición de la lente, la ecuación que
las relaciona está dada por:
1 1 1
(1)
x x
f
Manteniendo fija la distancia D entre el objeto y lapantalla, si D > 4f siempre es posible
encontrar dos posiciones de la lente L, tal que sobre la pantalla de observación se forme una
imagen nítida del objeto O (ver Figura). Dichas posiciones son tales que x1 x2 y x1 x2 y
los pares xi , xi satisfacen la ecuación (1).
De la Figura se deduce que:

D

d

x2

x1

x1

x1
´
( x1

x1 x1
´
x2 )

(2)
´
´
( x1 x2 )

(3)

De (1),(2) y (3) se obtiene:
f

D2 d 2
4D

(4)

Recordar que esta expresión es válida siempre que D > 4f.

X´1

X1

X´2

X2

d
D
Disposición del objeto, lente y pantalla para determinar la
distancia focal de una lente por el método de Bessel

Procedimiento
1. Colocar el objeto y la pantalla en el banco óptico, separados por una distancia D. Probar, desplazando
la lente localizadaentre el objeto y la pantalla que es posible encontrar dos posiciones de la lente que den
una imagen del objeto sobre la pantalla, en caso contrario aumentar la distancia D entre el objeto y la
pantalla. (recordar que la pantalla se debe colocar a una distancia mayor a 4 f, solamente bajo estas
condiciones se encontrarán dos posiciones de la lente que permitirán obtener sobre la pantallaimágenes enfocadas)

2. Una vez que encuentre una distancia D adecuada, medir la distancia entre el objeto y la imagen
(D) y la distancia entre el objeto y la posición de la lente (X1).
3. Desplazar la lente hasta lograr una nueva imagen. Mida la nueva distancia entre el objeto y la lente
(X2). Calcule la distancia entre las dos posiciones de la lente (d = X2 – X1).
4. Otra persona repita para lamisma distancia D los puntos 2 y 3.
5. Calcule la distancia focal utilizando la expresión (4). Calcule el error
6. Repita para otra distancia D, los puntos 2 a 5. Calcular el error porcentual.

7. Discutir la ventaja del uso de este método para determinar la distancia focal de una lente.
8. Una vez determinada la distancia focal de la lente, observar la formación de imagen y su
naturalezapara distintas posiciones del objeto respecto de la lente:
a) x < f;
b) f < x < 2f;
c) x = 2f
y
d) x > 2f
9. En los casos en que la imagen obtenida es real, calcular las magnificaciones transversales

Medida de la distancia focal de una lente divergente.
Si bien el método de Bessel es aplicable únicamente a lentes convergentes, es posible calcular la
distancia focal de una lentedivergente si se utiliza una lente convergente de mayor potencia que la de
la lente divergente a medir. El procedimiento consiste en adosar las lentes convergente-divergente y
medir la distancia focal del conjunto. Conocidas la distancia focal de la lente convergente y la del
conjunto se calcula la distancia focal de la lente divergente según,
1/fdivergente = 1/f adosadas - 1/fconvergente
Estimar laincertidumbre en el valor de la distancia focal.

Trabajos de Laboratorio Nº 4
Verificación de la ley de inversa de los cuadrados y medición de las condiciones
de iluminación de la Facultad.
Material necesario: lámpara bi-pin, banco óptico, luxómetro, pantalla para cubrir la lámpara,
normas de iluminación.
A) Ley de los cuadrados
lámpara bi-pin

luxómetro

d
1)

Encienda la...