Determinación Experimental de la Distancia Focal en Lentes Convergentes
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Informática y Telecomunicaciones
Escrito el en 
español con un tamaño de 3,24 KB
Óptica de Lentes
Objetivo
Conocer los sistemas ópticos simples y determinar la distancia focal de una lente convergente delgada.
Planificación
Parte 1: Método de la lente delgada
Ubicar la posición de la lente para encontrar una imagen clara, de lo cual anotaremos las distancias p y q para obtener la distancia focal con la fórmula:
f = (p * q) / (p + q) ... (1)
Parte 2: Método de la distancia conjugada
Ubicaremos la fuente a una distancia L un poco mayor que 4f. Anotaremos las posiciones p y q cuando la imagen esté aumentada y disminuida; luego, encontraremos la distancia focal por la fórmula:
f = (L² - l²) / 4L ... (2)
- l = q - p
- L = p + q
Procedimientos
Parte 1
- Ubicar la fuente de luz con el objeto, la lente y la pantalla en su mesón óptico.
- Encender la fuente y encontrar la posición de la lente para la cual se obtiene en la pantalla una imagen clara del objeto. Anotar p y q. Repetir tres veces.
- Con la fórmula (1), encontrar f.
Parte 2
- Ubicar la fuente y la pantalla a una distancia L un poco mayor que 4f.
- Posicionar la lente de manera que se obtenga una imagen aumentada del objeto. Anotar p y q.
- Sin mover la fuente de luz ni la pantalla, obtener una imagen disminuida. Anotar la posición para obtener l.
- Medir L y encontrar la distancia focal a través de la fórmula (2).
- Variar L y repetir los pasos anteriores.
- Comparar las distancias focales obtenidas por ambos métodos y con el valor rotulado en la lente.
Resultados
Radio focal del lente usado: 100 mm
| Parte 1 | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|
| p (cm) | 11.3 | 83.1 | 11.8 |
| q (cm) | 82.5 | 11.0 | 60.5 |
| f (cm) | 9.94 | 9.7 | 9.87 |
Radio focal del lente usado: 200 mm (en cm)
| Medición | p | q | p' | q' | L | l | f |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 28 | 66 | 66 | 28 | 94 | 38 | 19.7 |
| 2 | 31 | 53 | 53 | 31 | 84 | 22 | 19.6 |
| 3 | 29 | 60 | 60 | 29 | 89 | 31 | 19.6 |
Conclusiones
Parte 1
Se concluye que el valor rotulado en esta experiencia debe coincidir con el radio focal calculado, ya que el valor numérico inscrito en la lente corresponde a su radio focal.
Parte 2
Concluimos que p y q tienen una relación indirecta con respecto a p' y q', como se muestra en la tabla 2. Aquí se puede concluir que la distancia focal obtenida con la fórmula (2) es más exacta que la utilizada en la primera parte. Además, el radio focal del lente (f=200mm) debe coincidir con la distancia obtenida experimentalmente.