Refracción de la luz en lentes
En esta experiencia se refracta la luz a través de lentes convergentes y divergentes de diferentes distancias focales.
Tras situar los focos reales de las convergentes, de miden sus distancias focales.
Con las lentes divergentes, se dibujan sus rayos para determinar la posición del foco virtual y se mude su distancia focal.
Enlace al guión de laboratorio.
Material
- Banco óptico. |
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La rejillas de 3 ranuras se pueden hacer con papel de aluminio sujeto a un marco como, por ejemplo, una anilla de laboratorio |
Comentarios a la preparación del montaje
Para la preparación del banco óptico hay instrucciones más detalladas en "Montaje del banco óptico".
Dejar el laboratorio en penumbra facilita las observaciones. Oscurecer demasiado no permite encontrar los materiales y no facilita el control del aula.
Para medir los ángulos de incidencia y de refracción las lentes debe tener su centro óptico en el centro del disco de Hartl y estar alineadas con el eje 90-90.
El rayo incidente central debe pasar por el eje 0-180, por el centro del disco de Hartl y por el centro de curvatura de la lente para que se formen los focos correctamente.
El foco con la bombilla de incandescencia tiende a recalentarse, es conveniente mantenerlo encendido el menor tiempo posible y, evidentemente, no tocar la bombilla hasta que se enfríe.
Aspectos didácticos
Este trabajo pretende:
- Observar los focos reales de las lentes convergentes y medir sus distancias focales.
- Determinar los focos virtuales de las lentes divergentes y medir sus distancias focales.
- Asociar la distancia focal de una lente a su radio de curvatura si tienen la misma composición (es decir, a igualdad de índice de refracción).
Es frecuente que se intente aplicar la relación entre radio de curvatura y distancia focal en los espejos a las lentes.
Es importante hacer ver que en las lentes el índice de refracción es distinto a 1 (como es el caso en el aire por el que se mueve la luz en los espejos) y,
por tanto, la relación entre radio de curvatura y distancia focal está modificada por ese índice de refracción.
Es interesante hacer ver que las lentes convergentes y divergentes se compensan mutuamente, ya que esto será de aplicación al estudiar la corrección de los defectos del ojo humano.
 Lente convergente gruesa |
 Lente convergente fina |
 Lente divergente |
 Lente convergente gruesa |
 Lente convergente gruesa |
 Lente convergente fina |
 Lente divergente |
