Оборудование: источник света (лампочка), батарейный отсек 3xAA, экран, собирающая линза, рассеивающая линза, линейка, миллиметровая бумага, малярный скотч, штатив.

Оптическая система, показанная на рисунке выше, состоит из источника света $\textbf{O}$, собирающей линзы $\textbf{l}$ и экрана $\textbf{S}$. Расстояние между источником света и линзой обозначим за $a$, между источником света и экраном – $L$. В такой системе на экране возникает пятно света размером $d$.

Часть A. Исследование линзы.(9,1 балла)

A0  ^0.15 Выберете такое значение $L$, при котором пятно на экране различимо в максимально широком диапазоне $d$.

В дальнейшем все измерения проводите при найденном $L$.

A1  ^0.15 Измерьте диаметр линзы $D$.

A2  ^1.65 Снимите зависимость $d(a)$.

A3  ^2.35 Постройте график линеаризованной зависимости из A2. Из графика найдите диаметр линзы $D_l$ и её фокусное расстояние $f$.

A4  ^0.15 Сравните величины $D$ и $D_l$. Какая из них определена точнее?

A5  ^0.30 Рассчитайте погрешности найденных величин.

A6  ^3.65 Сделайте тоже самое для рассеивающей линзы.

Часть B. Структура пятна(1.6 балла).

B1  ^0.30 При разных $d$ зарисуйте внешний вид пятна на экране, обозначив его характерные особенности: тип и цвет границы, расположение максимума интенсивности.

B2  ^1.30 Оцените коэффициент дисперсии материала линзы, считая её сферической. Коэффициентом дисперсии называется величина $\theta=\dfrac{\text{d}n}{\text{d}\lambda}$ , где $n$ – изменение показателя преломления при соответствующем изменении длины волны $\text{d}\lambda$.

Считайте, что $\lambda_{кр}=700~нм,~\lambda_{син}=450~нм.$