Линзы

Опыт 388. Установка для демонстрации - как в опыте 385.

Пучок света направляется на ту часть стеклянной пластины, где плоские грани образуют двугранный угол 45° (рис. 232). После двойного преломления пучок света выходит отклоненным в сторону утолщения пластины.

Рис. 232

Опыт 389. Повторяется опыт 388, но на этот раз лучок света направляется на ту часть стеклянной пластины, где плоские грани образуют угол 60° (рис. 233). Преломленный пучок света отклоняется от первоначального направления в сторону утолщения пластины.

Рис. 233

Опыт 390. На экране прибора для изучения законов оптики укрепляют стеклянную пластину в форме двоякбвыпуклой линзы (рис. 234).

Рис. 234

От осветителя на линзу направляют вдоль главной оптической оси центральный пучок света. Пучок света проходит через линзу, не изменяя своего направления.

Второй пучок света от осветителя направляют параллельно первому. Проходя через линзу, он отклоняется в сторону утолщения линзы. Третий пучок света от осветителя направляют параллельно первым двум, но ниже первого, центрального пучка. Пройдя через линзу, этот пучок света также отклоняется в сторону утолщения линзы. Преломленные линзой пучки света пересекаются в одной точке.

Выпуклая линза преобразует параллельный пучок света в сходящийся, собирает его в одну точку. Выпуклую линзу называют поэтому собирающей линзой.

Точку, в которой пересекаются преломленные собирающей линзой световые пучки, называют фокусом линзы.

Опыт 391. Установка для демонстрации - как в опыте 390, но линзу предыдущего опыта заменяют другой.

Повторяется опыт 390. Внимание учащихся обращается на то, что на этот раз точка пересечения световых пучков лежит на другом расстоянии от линзы.

Фокусные расстояния зависят от кривизны поверхности линзы.

Опыт 392. Повторяется опыт 391. Место пересечения световых пучков отмечается на экране.

Осветитель поворачивают так, чтобы световые пучки попадали на линзу с противоположной стороны. Место пересечения световых пучков, прошедших через линзу, отмечается на экране.

У каждой собирающей линзы имеются два фокуса, расположенные по обеим сторонам линзы.

Опыт 393. Установка для демонстрации - как в предыдущем опыте.

Центральный пучок света от осветителя направляется вдоль главной оптической оси линзы. Дополнительные световые пучки направляют так, чтобы они, прежде чем попасть на линзу, прошли через отмеченный в опыте 392 фокус (рис. 235).

Рис. 235

Пучки света, прошедшие через фокус линзы, после преломления становятся параллельными.

Опыт 394. На экране прибора для изучения законов оптики укреплена собирающая линза. От осветителя направляют пучки света через оптический центр линзы (рис. 236).

Рис. 236

Пучки света не меняют направления, проходя через оптический центр линзы.

Опыт 395. На экране прибора для изучения законов оптики закрепляют двояковогнутую линзу. От осветителя на линзу направляют вдоль главной оптической оси центральный пучок света.

Пучок света проходит через линзу, не изменяя своего направления. Второй пучок света направляют параллельно первому. Проходя через линзу, он отклоняется в сторону утолщения линзы. Третий пучок света направляют параллельно первым двум, но ниже главной оптической оси. Пройдя через линзу, пучок света отклоняется в сторону утолщения линзы (рис. 237).

Рис. 237

Линзы, у которых края толще середины, называют вогнутыми.

Вогнутая линза, преломляя пучки света, рассеивает их.

Опыт 396. Установка для демонстрации - как в опыте 395. Боковые пучки света от осветителя направляют на мнимый фокус рассеивающей линзы (лежащий за линзой).

Пучок света, падающий на рассеивающую линзу по направлению к ее фокусу, преломившись, идет параллельно главной оптической оси.