UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS” Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA FIEE-UNMSM “Laboratorio de Óptica y
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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS” Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA
FIEE-UNMSM
“Laboratorio de Óptica y Física Atómica” “Informe de Laboratorio N°1” “Espejos Cóncavos”
PROFESOR:
. Miguel Angel Chillitupa Carrasco
ESTUDIANTE:
. Alvinagorta Huanquis, Joel
Lima-Perú 2020
III. Marco Teórico Espejo Cóncavo o convergente Son aquellos que tienen la propiedad de que los rayos paralelos al eje óptico sean reflejados todos a un punto llamado foco. Características de un espejo cóncavo Antes ver como se forma la imagen, analizamos cuidadosamente los puntos y las distancias presentados en esta ilustración: El centro de la esfera a la que pertenece el espejo está en el punto C y R es su radio. Al punto C se le conoce como centro de curvatura y R es el radio de curvatura. El punto V es el vértice del espejo La línea que une los puntos C, F y V se conoce como eje óptico del espejo y es perpendicular a su superficie. Un rayo que incide pasando por estos puntos es reflejado en la misma dirección y sentido contrario. Los reflejos de los rayos incidentes paralelo al eje óptico se intersecan en el punto F, llamado punto focal del espejo. Obsérvese que el punto F esta aproximadamente a mitad de camino entre C y V A la distancia entre F y V, denota como f, se le llama distancia focal y se calcula como: F=R/2 Elementos del espejo Centro de curvatura, C : Es el centro de la superficie esferica que pertenece al espejo. Tambien podemos decir que es el centro de la circunferencia a la cual se circunscribe el espejo. Radio de curvatura, R : Es la distancia entre C y la superficie del espejo Vertice del espejo, V : Es el origen del sistema de coordenadas. Donde se intercepta la superficie del espejo con el eje optico. Eje Optico: Es la recta que pasa por C y V, cortando al espejo en dos partes simetricas e iguales. Foco, F : Es el punto donde converge los rayos paralelos al eje optico en un espejo concavo. En general como los espejos estudiados son de poca curvatura, odemos aproximar y decir que el foco se encuentra a la mitad de la recta CV osea 2F=C.
IV. Procedimiento Resultados del experimento: Con las medidas obtenidas llenar el siguiente calculo. MEDIDA 1 2
S 40cm 30cm
S’ 47cm 75cm
h 3.5cm 3.5cm
h’ 4cm 8cm
f 21.6 21.4
S’/S 1.175 2.5
Tarea 1. ¿Calcular la distancia focal (f) promedio? f promedio =
21.6+ 21.4 =21.5 2
2. ¿Determinar la amplificación lateral promedio? h' 1.14+ 2.28 S' 1.175+2.5 = =1.71 y = =1.835 h promedio 2 S promedio 2 3. Con los datos elaborados, determine su distancia focal, el radio de curvatura. Distancia focal y radio de curvatura de la primera medida f=
1 1 f + y R= ' 2 S S
→f =
1 1 + =21.6 47 40
→ R=2 ( 21.6 ) → R=43. 2 Distancia focal y radio de curvatura de lasegunda medida f=
1 1 f + y R= ' 2 S S
→f =
1 1 + =21.4 30 75
→ R=2 ( 21.4 ) → R=42. 8
h’/h 1.14 2.28
4. Utilizando el método grafico construir la formación de las imágenes en los cinco casos producido por el foco – objeto, para distintas distancias y determinar su aumento transversal con la información obtenida en su tabla de datos (Use una escala reducida para el gráfico en la forma más conveniente).
Diagrama de la imagen numero 1
S '=47 cm S=40 cm Diagrama de la imagen numero 2
S '=47 cm S=3 0 cm
5. Del mismo modo construir una gráfica tomando una distancia focal igual a la unidad, así la función S’/ f = F (S / f)
Grafica de la funcion S'/f=F(S/f) 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5