This practical report outlines procedures for measuring the power of convex lenses and improvements to standard methods.
I have been given a box of 54 lenses with different powers, marked with different colours. My aim was to verify these given values, to find an improvement of my measurements and then to use this method to find the power of the lenses with unknown powers in the box and assemble them to the colour groups. The power has been calculated from measured values of u (distance from object to lens) and v (distance from focussed image to lens) by using the lens equation.
Inhaltsverzeichnis
- I. Introduction and Theory
- 2. Aim
- 3. Experimental Procedure
- 3.1. First Experiment
- 3.2. Second Experiment
- 4. Results
- 4.1 Calculations
- 4.2 First Experiment
- 4.3 Second Experiment
- 4.4 Unknown Lenses
- 5. Conclusion
- 5.1 Definitions related to accuracy
- 5.2 Typical sources of imprecision and bias
- 5.3 The focal range
- 5.4 Final results
- References and Picture Credits
- Appendix
- 1. First experiment
- 2. Second experiment
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Bestimmung der Brechkraft von konvexen Linsen. Ziel ist es, die vorgegebenen Werte der Brechkraft für verschiedene Linsen zu verifizieren, die Messgenauigkeit zu verbessern und die Brechkraft von Linsen mit unbekannter Brechkraft zu bestimmen. Die Arbeit umfasst zwei Experimente, die mit unterschiedlichen Methoden die Brechkraft der Linsen ermitteln.
- Bestimmung der Brechkraft von konvexen Linsen
- Verbesserung der Messgenauigkeit
- Analyse von Unsicherheitsquellen und systematischen Fehlern
- Anwendung der Linsenformel zur Berechnung der Brechkraft
- Untersuchung des Einflusses der Brennweite auf die Messgenauigkeit
Zusammenfassung der Kapitel
Das erste Kapitel führt in die theoretischen Grundlagen der Brechkraft von konvexen Linsen ein und erläutert die Linsenformel. Das zweite Kapitel beschreibt die Zielsetzung der Arbeit und die verwendeten Linsen. Das dritte Kapitel erläutert die experimentelle Vorgehensweise, die in zwei Experimenten unterteilt ist. Das erste Experiment beinhaltet die Messung der Brechkraft von Linsen mit bekannter Brechkraft, während das zweite Experiment die Messgenauigkeit durch die Berücksichtigung des Brennweitenbereichs verbessert. Das vierte Kapitel präsentiert die Ergebnisse der Experimente, einschließlich der Berechnungen, Diagramme und Datentabellen. Das fünfte Kapitel diskutiert die Schlussfolgerungen, die aus den Experimenten gezogen werden können, einschließlich der Definitionen von Genauigkeit und Präzision, der Analyse von Unsicherheitsquellen und systematischen Fehlern sowie der Bedeutung des Brennweitenbereichs für die Messgenauigkeit. Der Anhang enthält die vollständigen Datentabellen und Diagramme der Experimente.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen die Brechkraft von konvexen Linsen, die Linsenformel, die Messgenauigkeit, Unsicherheitsquellen, systematische Fehler, Brennweite und Brennweitenbereich. Die Arbeit analysiert die verschiedenen Faktoren, die die Messgenauigkeit beeinflussen, und zeigt, wie die Messgenauigkeit durch die Berücksichtigung des Brennweitenbereichs verbessert werden kann. Die Arbeit stellt eine umfassende Analyse der Brechkraftbestimmung von konvexen Linsen dar und liefert wertvolle Erkenntnisse für die experimentelle Physik.
- Quote paper
- David Brückner (Author), 2011, Measuring the power of convex lenses, Munich, GRIN Verlag, https://www.hausarbeiten.de/document/207222
