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Formación de imágenes con una lente convergente

Esta experiencia consiste en montar un sistema de proyección que permita formar una imagen real con una lente convergente.
Al ser una imagen real, se proyecta sobre una pantalla y se buscarán las posiciones de lente y pantalla en que la imagen es nítida (está enfocada).
Con los datos obtenidos se contrastará el resultado experimental con el teórico.



Enlace al guión de laboratorio.




Material

- Banco óptico.
- Foco luminoso y soporte.
- Rejilla con figura de 1 y soporte.
- Diapositiva con escala y figura.
- Pantalla translúcida.
- Lente f'= + 100 mm.
- Lente f'= + 50 mm.
- Pantalla opaca y soporte.

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La diapositiva puede sustiruirse por cualquier otra, pero es aconsejable que sea simple, con pocas líneas en blanco y negro, para facilitar la determinación del enfoque nítido.
Las lentes convergentes pueden ser lupas con un soporte.
La pantalla translucida se puede hacer con papel cebolla.



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.
La pantalla translúcida se coloca entre la lente cercana al foco óptico (que deja los rayos paralelos) y la rejilla con la figura de 1 para uniformizar la luz.
Se puede jugar con las distancias de la lente de + 100 mm y la pantalla de proyección, ya que hay múltiples soluciones para obtener una imagen nítida.
Es interesante hacer una proyección a larga distancia, sobre una pared. Sujetar una hoja de papel en la pared a modo de pantalla ayuda a observar la imagen con nitidez.
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:

- Construir un proyector con dos lentes convergentes.
- Determinar posibles posiciones que producen la formación de una imagen real nítida.
- Asociar el montaje experimental con el diagrama de rayos equivalente.

Es importante hacer ver que el conjunto "foco-lente-pantalla translúcida-rejilla en forma de 1" es el equivalente al objeto en el diagrama de rayos.
Es muy interesante relacionar este montaje experimental con los proyectores disponibles, como un proyector de diapositivas o el proyector-cañón del ordenador.
Hay que señalar que el sistema óptico invierte las imágenes proyectadas y, por tanto, los proyectores deben tener su imagen, a su vez, invertida.



Proyección con imagen nítida

Proyección con imagen borrosa

Proyección con imagen aumentada

Proyección con imagen enderezada y muy aumentada

Proyector con diapositiva

Proyección de diapositiva

Detalle del proyector con diapositiva

Proyección de la diapositiva

Montaje completo con diapositiva


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