Refracción en lentes
En esta experiencia se refracta un rayo de luz a través de diversas lentes para estudiar cómo desvían la
luz en función de su geometría.
Para ello se utilizan dos lentes convergentes de diferente radio de curvatura y una lente divergente.
Enlace al guión de laboratorio.
Material
- Banco óptico |
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La rejillas de 3 ranuras se puede hacer con papel de aluminio o con plástico rígido opaco como los separadores de hojas de cuaderno.
Se sujetan a un marco como, por ejemplo, una anilla de laboratorio o un marco de diapositiva. |
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.
El rayo incidente debe pasar por el eje 0-180, por el centro del disco de Hartl y por el centro de curvatura de las lentes para que se formen los focos en las convergentes y para poder encontrar
el foco virtual en las divergentes.
Debido a la longitud de las ranuras de las rejillas, parte del haz de luz suele entrar en la lente por la cara superior horizontal, apareciendo dos rayos incidentes diferentes.
Para evitar este problema basta por poner un papel doblado por encima de la rejilla eliminando la parte alta del haz de luz, de forma que el rayo entre únicamente por la cada vertical.
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:
- Utilizar las trayectorias de los rayos de luz para localizar los focos reales y virtuales, segun el caso.
- Medir las diostacias focales en lentes convergentes y divergentes.
- Relacionar las distancias focales con el radio de curvatura de las lentes.
Es importante hacer ver que a mayor curvatura, más fina es la lente.
También es interesante que aprecien que si el radio fuera infinito, las caras de la lente serían planas, que es el caso del
vidrio de las ventanas. De ahí que no deformen las imágenes.
Hay que relacionar el foco de la lente convergente con la concentración de luz que provoca una lupa.
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