3B Scientific Optical Bench U, 1200 mm - Manual (Page 50)

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Experimento 11: Fórmulas del lente y ampliación,
reflejo virtual
11.1 Equipo:
•
Banco óptico U17150
•
Lámpara de experimentación U17140
•
Portaobjetos sobre manguito U17000
•
Diapositiva con letra "F" de U17040
•
Lente colectora f = +50 mm U17101
•
Lente colectora f = +100 mm U17102
•
Lente colectora f = +150 mm U17103
•
Lente divergente f = –200 mm U17107
•
Pantalla de proyección U17125
•
4 correderas 75 mm U17160
•
1 corredera 30 mm U17161
•
Alimentación de corriente, fuente de alimentación
U13900
11.2 Montaje
•
Emplazar la lámpara de experimentación, comple-
tamente a la izquierda, en posición vertical.
•
Colocar la lente condensadora f = +50 mm direc-
tamente delante de la lámpara.
•
Colocar el soporte con diapositiva en la posición 0;
colocar la diapositiva en el soporte de manera que
la letra "F" se encuentre de cabeza.
•
Lentes colectoras f = +100 mm y f = +150 mm en
posición de 5 y 25 cm.
•
Pantalla de proyección a 55 cm
11.3 Ejecución
•
Con una distancia de imagen de 30 cm, en la pan-
talla de proyección aparece una imagen invertida
de un tamaño dos veces mayor que el de la diapo-
sitiva.
•
De acuerdo con la fórmula de la lente, la distancia
del objeto también es igual a 30 cm.
1/b + 1/v = 1/f ; 1/300 + 1/v = 1/150 v = 300 mm
•
De ello se deduce que el reflejo virtual, no inverti-
do, de la lente f = 100 mm es igual a 5 (esto es,
5 cm a la izquierda de 0). Esta imagen posee el mis-
mo tamaño que la de la pantalla (b = v = 30 cm;
b/v = 1). La distancia de imagen es entonces de
–10 cm (imagen a –5 , lente a +5). La distancia del
objeto es de 5 cm. La fórmula de la lente confirma
estos valores:
1/b + 1/v = 1/f ; –1/100 + 1/50 = 1/100 f = 100 mm
Para la ampliación es válido lo siguiente:
b/v = 100/–50 = –2
•
Si ahora se emplaza la lente divergente f = –200 mm
hacia 20, la lente colectora f = +100 mm y la pan-
talla hacia 50, vuelve a aparecer una imagen inver-
tida de un tamaño igual a la mitad del de la diapo-
sitiva. De acuerdo con la fórmula de la lente, la
distancia del objeto de la lente colectora es igual a
20 cm.
1/v = 1/f – 1/b = 1/10 – 1/20 = 1/20
y la ampliación es: b/v = 1.
•
Para la lente de divergencia, la distancia de ima-
gen es de –10 cm, de acuerdo con la fórmula de la
lente, f = –20 cm y la ampliación es:
b/v = –10/20 = –1/2.
Experimento 12: Fórmulas del lente y ampliación,
objeto virtual
12.1 Equipo:
•
Banco óptico U17150
•
Lámpara de experimentación U17140
•
Portaobjetos sobre manguito U17000
•
Diapositiva con letra "F" de U17040
•
Lente colectora f = +50 mm U17101
•
Lente colectora f = +100 mm U17102
•
Lente colectora f = +150 mm U17103
•
Lente divergente f = –200 mm U17107
•
Pantalla de proyección U17125
•
4 correderas 75 mm U17160
•
1 corredera 30 mm U17161
•
Alimentación de corriente, fuente de alimentación
U13900
12.2 Montaje
•
Emplazar la lámpara de experimentación, comple-
tamente a la izquierda, en posición vertical.
•
Colocar la lente condensadora f = +50 mm direc-
tamente delante de la lámpara.
•
Colocar el soporte con diapositiva en la posición 0;
colocar la diapositiva en el soporte de manera que
la letra "F" se encuentre de cabeza.
•
Lente de reflexión f = +100 en posición de 15 cm.
•
Pantalla de proyección a 45 cm
12.3 Ejecución
•
En la pantalla de proyección aparece una repre-
sentación invertida de tamaño dos veces mayor que
el de la diapositiva. Esta imagen se emplea como
imagen virtual si se emplaza otra lente entre la
pantalla y la lente.
•
Posicionar la lente f = +150 mm en la posición 30
y la pantalla en 37,5.
•
Aparece una imagen invertida de la mitad del ta-
maño de la diapositiva. El factor de ampliación es
ahora igual a 0,5. La distancia del objeto es de
–15 cm, la distancia de imagen es de 7,5 cm. Tam-
bién aquí se puede aplicar la fórmula de la lente:
1/b + 1/v = 1/f ; 1/75 –1/150 = 1/150 f = 150 mm
•
Si se reemplaza la lente colectora f = +150 mm
por la lente divergente f = –200 mm, en la posi-
ción 35, con la pantalla en la posición 55, aparece