0 ‘zbekiston respublikasi oliy va 0 ‘rta maxsus ta’lim yazirligi


Download 387.12 Kb.
Pdf ko'rish
bet1/13
Sana26.01.2018
Hajmi387.12 Kb.
#25334
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13
25334

0 ‘ZBEKISTON  RESPUBLIKASI  OLIY  VA  0 ‘RTA  MAXSUS 
TA’LIM  YAZIRLIGI
R.  Karimov,  B.  Eshchanov, 
Sh.  Otajonov,  I.  Buribayev
OPTIKADAN  M ASAIAl AR 
YA LABORATORIYA ISHLARI 
TO TLAM I
О ‘quv qo ‘llanma
Cko‘lpon nomidagi nashriyot-matbaa  ijodiy uyi 
Tashkent  — 2016

UO‘K  535(076.5)(075.8)
КВ К  22.34v6.va73 
О  62
О ‘zbekistan  Respublikasi  Oliy va  о ‘rta  tnaxsus  la ’lim  vaziriigi tomonidan  5140200 
— Fizika,  5140400  — Astronomiya  la ’lim yo'nalishlari  bo'yicha  lahsil olayotgan 
talabalar uchun  о ‘quv  qo ‘llanma  sifatida  tavsiya  etilgan
Taqrizehilar:
M .  Qosimjonov  -   T D K TI  professori.
T. Ahmadjonov  —  0 ‘zM U   dotsenti.
R.  Karimov,  B.  Esbchanov,  Sh.  Otajonov,  I.  Buribayev
О 62 
Optikadan  masalalar  va  laboratoriya  ishlari  to‘plami.  0 ‘quv 
qollanma/  O'zbekiston  Respublikasi  Oliy  va  o‘rta  maxsus  ta’lim 
vaziriigi  — T.:  Choipon nomidagi NMIU,  2016,  184 bet.
ISBN 978-9943-05-889-7
Ushbu o‘quv qo'ilanma 5 i 40200 — Fizika hamda 5140400 — Astronomiya 
bakalavr  ta’lim  yo‘nalishlarining  o‘quv  rejasidagi  Optika  faniga  tegishli 
o'quv  dasturi  taiablari  asosida  tayyorlangan  bo‘!ib,  unda  amaliy  va 
laboratoriya  mashg‘ulotiarini  o‘z  ichiga  olgan  ma’lumotlar  benlgan.
Fizika fanining xususiyatlaridan kelib chiqib, qo‘Uanmadan o‘rin oigan 
har  bir  laboratoriya  ishi  va  masalalar  bo'yicha  nazariy  ma’lumotlar, 
nazariy-amaliy,  tajriba  xatolikSarini  hisoblash  usullari  hamda  talabalar 
uchun  foydali  bir  qator  tavsiyalar  berilgan.  fqtidorli  talabalar  uchun 
ayrim  laboratoriya  isblarini  bajarishda  va  rnasalalarni  yechishda  maxsus 
yaratilgan  dastur  asosida  kompytiter  im koniyatiaridan  foydalanib, 
ko'rgazmali  pedagogik  texnoiogiyalarni  qoilash  usullariga  ham  alohida 
e ’tibor  berilgan.
Qo'llanma O'zbekiston Respublikasi Oliy va o'rta maxsus ta’Hm vaziriigi 
tasarnifidagi  universitetlaming  bakalavr  ta ’lim  bosqichi  talabalari  uchun 
moijallangan.
UO ‘K  535(076.5X075.8) 
KBK  22.34v6.ya73
ISBN 978-9943-05-889-7
©  R.Karimov  va  boshq.,  2016 
©  ChoMpon  nomidagi  NMIU,  2016

S O Z B O S H I
Mamlakatimizda qabul qilingan  Kadrlar tayyorlash milliy dastu- 
ridagi  asosiy  vazifalardan  biri  bugungi  kun  talabSariga  to ‘la  javob 
beruvchi  o ‘quv  adabiyotlar  yaratishdan  iborat.
M a’lumki.  0 ‘zbekiston Respublikasi Oliy va o ‘rta maxsus ta ’lim 
vazirligi  tom onidan  tasdiqlashib,  bakalavr  ta ’lim  yo‘nalishlariga 
joriy  etilgan  o ‘quv  rejadagi  fanlar  bo'yicha  ajratilgan  umumiy 
soat hajmining 35—40% taiaba tomonidan mustaqil o ‘zlashtiriIadigan 
o ‘quv  soatlarini  tashkil  qiladi.  Bu  esa  fanlar  bo ‘yicha  maqsadli 
yomaltirilgan  adabiyotlari  bilan  ta ’minlanganligiga  ko‘p  jihatdan 
boghiq.
Shu talabdan kelib chiqib,  umumiy fizika kursining optika bo‘li- 
miga  tegishli  ushbu  o ‘quv  qodlanm a  mualliflaming  uzoq  yillik 
pedagogik tajribalari asosida yaratilgan.
Umumiy fizika kursining «Optika» bo’limiga oid fizika praktikumi 
bo'yicha o ‘quv qo'llanmani yaratishda quyidagilarga alohida e’tibor 
berildi:  bar  bir  laboratoriya  ishini  bajarishdan  maqsad,  o'rgani- 
layotgan fizik hodisa yoki jarayonning qisqacha nazariyasi yoki tafsi- 
loti,  kerakli  optik  quriima  va  asboblar,  ulam i  ishlash  prinsiplari, 
optik sxemalari, laboratoriya isliida qo‘llaniladigan usullar va tajriba 
odkazish tartibi,  odchash natijalarini jadvallarga kiritish,  ish tajriba­
lari  va  ularni  hisoblash  usullari,  ishchi  ifodalar  hamda  ulardagi 
kattaliklarni belgilash  va  boshqalar.
Ushbu  qodlanmaga  kiritilgan  har bir  laboratoriya ishidan  olin- 
gan  tajriba  natijalarini  hisoblashning  bir  necha  usullari  kiritilgan 
b o ‘lib,  ular  uchun  dotsent  R.K.  Karimov  tom onidan  «Beysik» 
tilida  tuzilgan  dasturlar  mavjud.  Shuning  uchun  ushbu  o'quv 
qohlanma  hajmini  oshirmaslik maqsadida  har bir laboratoriya  ishi 
oxirida  tegishli  uslubiy  ko‘rsatmalar  berildi.  Undan  tashqari,  har 
bir  laboratoriya  ishiga  zarur  bolgan  adabiyotlar  ro'yxati,  o‘quv
3

qo'lianmaning oxirida esa asosiy va qo‘shimcha adabiyotlaming to'liq 
ro‘yxati  keltirilgan.
0 ‘quv  qo ‘llanrna  ikki  qismdan  iborat  bo ‘lib,  birinchi  qismi 
Optika fanidan  laboratoriya ishlariga,  ikkinchi  qismida esa  talabalar 
tomonidan  amalda  bajariladigan  laboratoriya  ishlarini  masalalar 
y ech ish g a  teg ish li  m axsus  ishlab  ch iq ilg a n   d a stu r  asosida 
kompyuterda amalga oshirish uhun namunalar berilgan.  Qollanmaga 
kiritilgan  laboratoriya  ishlarining  b a ’zilari  iqtidorli  va  yaxshi 
o ‘zlashtiradigan  talabalar  uchun  moMjallangan  bo‘lib,  ular  kichik 
ilmiy izlanish ko‘rinishiga keltirilgan.  0 ‘quv qofilanmada laboratoriya 
ishlarini bajarish bilan bir qatorda tajribada olingan  fizik kattaliklarni 
bir necha usullar bilan  hisoblashga,  izlanayotgan natijalarni  nazariy 
yo‘l  bilan  hisoblash  va  uni  tajribada  olingan  natijalar  bilan  solish- 
tirishga,  fizik  kattaliklarning  xatoliklarini,  ishonch  intervallarini 
hisoblashga  katta  e ’tibor  berilgan.  Laboratoriya  ishlarida  olingan 
natijalarni  hisoblash  u ch u n   «Beysik»  tilida  tuzilgan  dasturlar 
keltirilgan.  Oldin  talaba  hisoblashlami  o ‘zi  bajarib,  keyin,  olgan 
natijalarini  o ‘qituvchi  yordamida  dasturda  olingan  natijalar  bilan 
solishtiradi. Natijada, talabaning laboratoriya ishini yaxshi bajargani 
va hisoblari to ‘g‘ri  ekanligi aniqlanadi.
0 ‘quv  qofilanmaning  ikkinchi  qismida  iqtidorli  talabalarning 
optikaga  doir  masalalarni  chuqurroq  o ‘rganishi  uchun  «Byesik» 
tilida dasturlar keltirilgan.  Bu qo'llanmadagi  deyarli liamma masalalar 
V.S. Volkenshteynning  «Umumiy  fizika  kursidan  masalalar«  to ‘p- 
lamidan  olingan.  Bu masalalarda bir necha  fizik katlaliklar berilgan 
bo‘lib,  bir  yoki  ikkita  fizik  kattaliklar  topilsin,  deyilgan.  Lekin  bu 
o‘quv qollanm ada shu masalaga tegishli  ancha ko‘p fizik kattaliklarni 
topish  (hisoblash)  mumkin.  Bu  esa  talabalarning  chuqurroq  bilim 
olishiga imkoniyat beradi.

B IR JN C H I  Q IS M
I  BOB.  GEOMETRIK  OPTIKA УА FOTOMETRIYA
1 I S H .   YIG‘UVCHI  LINZANING  FOKUS 
M ASOFASINI  ANIQLASH
Zarur  asboblar:  Pasaytiruvchi  transform ator,  kichik  kuchla- 
nishli lampa (yorug'Iik manbayi), optik taglik, yig‘uvchi linza,  ekran.
Ishning maqsadi:  Optik asboblarning asosiy qismi bo ‘lgan shaftof 
shishadan  yasalgan  linzaning  tshlash  asoslari  va  parametrlari  bilan 
tanishish. Tajribada linzadan buyum va tasvirgacha bo‘lgan masofalami 
o lchash,  uning  fokus  masofasini  aniqlash.  Yig'uvchi  linza  fokus 
masofasini  bir  necha  usullar  bilan  aniqlash.
Linzalar:  Linzalar  asosan  buyum ning  tasvirini  hosil  qilish 
uchun qo ‘llaniladi.  Ko‘proq,  radiuslari  /fi  va  R>  (1.1-shakl) bo ‘lgan 
sferik  sirt  bilan  chegaralangan,  sferik  linzalardan  foydalaniladi. 
Linzani  chegaralab  turuvchi  sirtlar  qavariq,  botiq,  yassi  bo'lishi 
mumkin.
Linzaning  o ‘rtasi  ikki  chekkasiga  nisbatan  qalin  bo £lsa  qavariq 
yoki  yig'uvchi  linza  deyiladi.  Yupqa.  linzaning  qalinligi  egrilik 
radiuslariga  ( R\  va  Ri)  nisbatan  kichik bo'ladi.
Linzaning  chegaralab  turuvchi  sferik sirtlarining  markazlaridan 
0\  va  Oi  ( 1.1 -shakl)  o ‘tuvchi  to ‘g‘ri  chiziq  uning  bosh  optik  o ‘qi 
boiadi.
Buyumning  tasvirini  hosil  qi- 
lishda va linzaning ifodasini keltirib 
chiqarishda gomotsentrik (bitta  nuq- 
tadan tarqaluvchi)  nur dastalaridan 
foydalaniladi.  Bunday  nurlar  bosh 
optik o ‘qqa nisbatan kichik burchak- 
larda  (paraksial  nurlar)  tarqaladi.
IJlar  uchun  burchaklam ing  sinus 
va  tangenslarini.  burchaklarni  o ‘zi
5

1.2-shak.
bilan almashtirishga inikon beradi. Natijada keltirib chiqarish ifodaJari 
ancha soddalashadi. Ko‘pchilik darsliklarda shu usuldan foydalanilgan.
Agar parallel  nur dastasini yig'uvchi linzaga tushirsak,  linzaning 
ikkinchi  tomonida nurlarning yo‘nalishi bir nuqtaga to ‘planadi  ( 1.2-
shakl).  U shbu  nuqta  F  harfi  bilan 
belgilanib,  fokus  masofasi  deyiladi. 
Bosh optik o'qqa perpendikuiyar bo‘l- 
gan  va  fokus  masofasidan  o ‘tuvchi 
tekislikka fokal tekislik deyiladi.  Fokus 
m asofa  va  fokal  tekisligi  linzaga 
nisbatan simmetrik joylashgan boiadi.
Yig‘uvchi  linzaning fokus masofasini  aniqlaymiz.  Egrilik radius- 
lari  R\  va  Ri bolgan sferik sirtlaming markazlari  C-  va  C
2
 nuqtalarda 
joylashgan linza yordamida buyumning tasvirini qanday hosil qilishini 
ko‘ramiz  (1.3-shakl).
Shishadan  yasalgan  linzaning  sindirish  ko‘rsatkichi  n,  linza 
joylashgan  muhitning  sindirish  ko‘rsatkichi  m  bo‘lsin.  Linzadan  a 
masofada, bosh optik o‘qda joylashgan nuqtaviy manba (gomolsentrik 
nurlar)  tasvirining  vaziyati,  ya’ni  b  ni  aniqlaymiz.  Uning  uchun  S 
manbadan  tarqalayotgan  ikkita  nurning  linzadan  0 ‘tgandan  so‘ng 
kesishgan  nuqtasini  topish  kerak  (1.3-shakl).
Ikkinchi  nurning yo‘nalishi  bosh  optik  o ‘qqa  nisbatan  kichik 
burchak  bilan  tarqalayotgan  bo‘I sin  (paraksial  nurlar).  Bosh  optik
1.3-shakl.
6

o‘q  bo'yicha  tarqalayotgan  num ing  yo'nalishi  linzadan  o ‘tganda 
o‘zgarmaydi.  Ikkinchi  num ing  yo‘naiishini  linza  o ‘zgartiradi.  Bu 
numing  linzadan  sinib  ohishi  prizmadan  o ‘tgan  nur  kabi  bo'ladi. 
Pnzmadan o'tgan numing og‘ish burchagi 7 va prizmaning sindirish 
burchagi  в quyidagi  munosabatlar  bilan  aniqlanishi  bizga  m a’lum.
7   —  i)  +  h   —  П  — h. 
9 —  n   +   Гг
Bu yerda  n  va   burchaklar prizmaning birm chi yon  tomoniga 
tushgan  num ing  tushish  va  sinish  burchaklari;  n  va    lar  uning 
ikkinchi  tomonidagi  mos  burchaklar.
Ikk in ch i  n u rn in g   iinzaga  tushish  b u rch ag i    kichik  deb 
hisoblasak,  sinish qonuniga  asosan  quyidagini yozishimiz  mumkin:
mu  =   nn
Naiijada,
7 =
nrz  =   mil
( 1. 1)
\
-1  в
( 1.2)
tenglikni  hosil qilamiz.  1.3-shakldan quyidagi  tenglik  ko'rinadi:
v  = 
(p\  + (p?., 
0
 = «i  + 
(Xz
 
(
1.3)
Bundan,  (1.2)  ga  asosan:
(pi  + (pi =  (n/n0 —  1)  (on  + az) 
(1.4)
tenglikni hosil qilamiz,
Linzani yupqa deb faraz qilinsa,  u holda Pi va P2 nuqtalar ustma- 
ust tushadi va ular bosh optik o’qqa nisbatan h balandlikda joylashadi. 
фи  (fn,  ai  va  ocz  burchaklaming  kichikligi  tufayli  quyidagi  tenglik- 
larni  yozishimiz  mumkin:
h/a   =  tgqh  =  (pi
02 
=   h/b;  m  —  h /R -; 
«2 
=   h/R i 
(1.5)
(1.5) 
ifoda  inobatga  olinsa,  (1.4)  ifoda  quyidagi ko‘rinishga  ega 
bo'ladi:
I + !  =
'n-no  ' ( u ± )
a  b
l  "0  J
(
1
.
6
)

Agarda buyum linzaga nisbatan cheksiz uzoqda {a =  °° ) joylashgan 
bo‘Isa,  u   holda  tasvir  linzaning  fokusida  (b  =  l 7)  hosil  bo la d  i  va
( 1.6)  ifoda  quyidagi  koTinishda bo‘ladi:
Shunday  qiiib,  har  qanday  linza  o ‘zining  fokus  masofasi, 
sindirish  ko‘rsatkichi va  egrilik  radiuslari  bilan  tavsiflanadi.  Tajriba 
davomida  linzaning  sindirish  ko'rsatkichi o ‘zgarmaydi  (n  —  const). 
Shu sababli,  agarda linzani hosil qiluvchi sferik sirtlaming radiuslari 
hir-biriga  teng  bo'Isa  (R<  =  R2),  unda  (1.7)  ifodadan  quyidagicha 
bog‘lanish  kelib  chiqadi:
Natijada,  siminetrik  sirtlar  yordamida  yaratilgan  linzaning  fokus 
masofasi  egrilik radiusining yarmiga teng bo‘lar ekan.  (1.6) va (1.7) 
ifodalardan  vupqa linza  ifodasini  yozish  mumkin:
Yig‘uvchi  linza  uchun   ning  ishorasi  musbat,  sochuvchi  linza 
uchun  manfiy bo‘ladi.
Tajribani  o ‘tkazish  uchun  zarur  asboblar  optik  taglikka  o ‘ma- 
tilgan (1.4-shakl).  Optik taglik uchburchak shaklidagi yaxlit temirdan 
yasalgan.  U gorizontal tekislikka parallel o‘matish uchun (1) boltlaiga 
qo‘yilgan. Yorug‘lik manbayi sifatida past kuchlanishli yoritgich  1am- 
padan  (La)  foydalaniladi.  Buyum  vazifasini  lampa  oldidagi  tirqish 
(T)  bajaradi.  Optik  taglik  bo‘yicha,  fokusini  aniqlash  zarur b o ig an  
linza  (L)  va  tirqishning tasvirini  ko‘rish  uchun  ekran  erkin  harakat 
qiladi.
Ishni  bajarish  oldidan  quyidagi  narsaga  amal  qilish  kerak:
1. 
T irqish,  linza  va  ek ran n in g   m arkazlari  bir  o 'q d a   jo y la- 
sh ish i;
(1.7)
(
1
.
8
)
Eksperimentai  uskuna
8

1.4-shaki
2. 
Tirqish,  linza va ekran tekisiiklari bir-biriga parallel bo‘lishi va 
optiJk taglikka tik joylashishi lozim.
0 ‘lchashlar
Yig‘uvchi  linzaning  fokus  masofasini  aniqlash
1- 
usuL  Lam pa  pasaytiruvchi  transform ator  orqali  tok  m an- 
bayiga ulanadi.  Lam padan m a’lum  masofada joylashgan ekranda, 
optik  taglik b o ‘yicha  linzani  surib  tirqishning  aniq tasvirini  hosil 
qilamiz.  Shu vaziyatdagina linzadan tirqishgacha bo'lgan  (a) masofa 
va ekrangacha  bo'lgan  (b)  m asofani aniqlaymiz.  Olingan raqain- 
larni  1-jadvalga yozamiz.  Tajriba  5 m arta takrorlanadi.  Raqam lanii 
bunday  yozish  tartibi,  olingan  natijalar  asosida,  linzaning  fokus 
masofasini  E H M da  hisoblash  dasturi  yordam ida  bajarish  uehun 
qulaydir.
2 - 
usul.  Linzaning  fokus  masofasini  aniqlash  uchun,  tirqish, 
ekranda  uning  tasvir  kattaliklari  va  linzadan  ekrangacha  b o ‘lgan 
masofani son qiymatlari oiinadi. Tirqish va ekran oralig‘ida linzaning 
shunday vaziyatini  topish  kerakki,  ekranda  tirqishning  katta  tasviri 
hosil bo'lsin.  Chizg'ich yordamida tirqish va uning ekrandagi tasvir 
kattaliklarini  oTchaymiz.  Optik  taglikdan  linza  va  ekran  orasidagi 
(b)  masofani  aniqlaymiz.
9

1.5-shak.l.
l-jadval
К
a;  sm
 sm
F,  sm
1
aj
b,
2
b2
3
______ ^ ______ _____ h
2
-jadval
К
I,  sm
 sm
i>,  sm
F,  sm
1
1,
Ц
b,
F,
2
к
L,
b,
f
2
3
к
____
b,
f
,
1.6-shaklda  AOB  va  A'OB'  uchburcbaklar  bir-biriga  o ‘xshash 
bo‘lganligi  tufayli  quyidagi  tenglikni  yozish  mumkin:
^ = f  
yoW 
a = b{  
( 1-10)
a  ning  ushbu  qiymatini  (1.9)  ifodaga  qo ‘yib,  soddalashtirishdan 
:so‘ng,  quyidagi  ifodani  hosil  qilamiz:
0 ‘lcliashlami  10  marta  takrorlab,  olingan  natijalar  2-jadvalga 
yoziladi.
3-usuI.  Bu usulda ekranda tirqishning (buyumning) kichiklashgan 
va  kattalashgan  tasvirlari  hosil  qilinadi.  Tirqish,  ekran,  tirqishning
to

7.6-shakl.
ekranda  kichik  tasviri  va  katta  tasviri  hosil  bo‘lgandagi  linzaning 
vaziyatlarini bilgan  holda,  uning fokus masofasi  aniqlanadi.  Tushu- 
narli bo'lish uchun ekranda tirqishning kattalashgan va kichiklashgan 
tasvir chizmalari  alohida keltirilgan  (L7-shakl).
Tirqish  va  ekran  orasidagi  masofa  (A),  to ‘rt  fokus  ( F)  maso- 
fasidan katta b o ‘lsin,  ya’ni  A>F.  U holda linzaning ikkita vaziyatini 
topish  mum kin.  1-holda  tirqishning  kattalashgan  tasvirini,  2-holda 
esa  kichiklashtirilgan  tasvirini  hosil  qilish  uchun  linzaning vaziyati 
har  xil.  Shu  ikki  vaziyat  orasidagi  masofani  S  bilan  belgilasak,  u 
vaqtda:
A  =  a  +  b
Natijada,
2
( 1. 12)  formuladagi  a  va  b  ning  qiymatlarini  (1.9)  ifodaga  qo‘yib, 
soddalashtirishdan so‘ng  quyidagi ifoda  hosil bo'ladi:
C  = b - b f   =  b - a
b =
(A + C)
(
1
.
12
)
A
Linzaning  fokus  m asofasini  aniqlash  uchun  tirqish  va  ekran 
orasidagi  masofa  hamda linzaning  ikki  vaziyati orasidagi masofalar 
yetarii  ekan.  Bu  usul  umumiy  bo'lib,  u  yupqa  va  qalin  linzalar 
uchun  ham  o'rinlidir.
11

Navbatma-navbat. ekranda tirqishning kichik va katta tasvirlarini 
bir  necha  maria  hosil  qilib,  olingan  natijalam i  3-jadvalga  yoziladi. 
Bu  yerda  EHM da  hisoblashni  qulaylashtirish  uchun  A =D A   deb 
olingan.
3-jadval
К
DA  (sm)
b (sm)
b‘(sm)
S  (sm)
F (sm)
1.
DA,
Ь!
b'i
s .
F,
2.
DA,
ь2
Ь'2
F;
3.
DA,
Ьз
b',
S,
F,
(1.13)  ifoda  yordamida  linzaning  fokus  masofasi  aniqlanadi.
U chta  usul  bilan  yig‘uvchi  linzaning  fokus  masofasi  aniq- 
langanidan so‘ng,  ushu linza yordamida 2-ishda keltirilgan sochuvchi 
linzaning  fokas  masofasini  aniqlash  mumkin.
Bu  laboratoriya  ishidan  olingan  o ‘lchash  natijalarini  EHM da 
«Beysik»  tilida luzilgan  L101  dasturi  yordamida  ko‘rish  mumkin.
Adabiyotlar
1.  12-bob 286291-betlar;
2.  179~  183-betlar;
34752-betlar,
7.  389392-betlar;
10. 8—9-betlar.

2-ISH .  SOCHUVCHI  LINZANING  FOKUS 
MASOFASINI  ANIQLASH
Zarur asboblar: optik taglik, yorugMik manbayi sifatida ishlatila- 
digan  kiehik  kuchlanishli  lampa,  ekran,  yig‘uvchi  va  sochuvchi 
linzalar.
Ishning maqsadi: sochuvchi linzaning fokus masofasini aniqlash.
Agar  linzalarning  ikki  chekkalari  o ‘rtasiga  nisbatan  qalinroq 
bo'isa,  ular  botiq  yoki  sochuvchi  linzalar  deyiladi  (2. 1-shakl). 
Sochuvchi  iinza yordamida buyumning  haqiqiy tasvirini  hosil  qiiib 
boMmavdi.  Shuning  uchun  buyumning  tasvirini  ko‘z  bilan  ko‘ra 
oimaymiz.  Quyida sochuvchi iinzada buyumning tasviri qanday hosil 
bo'lishini  ko‘rib  chiqamiz.
2, 1-shakIga  asosan,  buyumning  hosil  b o lg an   tasviri:  1)  kiehik;
2) 
mavhum;  3)  to‘g‘ri.  Buyum  va  uning  tasviri  linzaning  bir 
tomonida joylashadi.  Shuning uchun ham linzaning asosiy ifodasini
2.1-shakl.
13

( 1.9)  sochuvchi  linzalarga  qodlaganda  fokus  masofa  va  linzadan 
tasvirgacha  (ekrangacha)  bo'lgan  masofalar  manfiy  ishora  bilan
olinadi:


1
(2,1)
F a b
yoki
F = a b
 
a — b
(2.2)
0 ‘lchashlar
O ichashlam i bajarish uchun yuqorida keltirilgan  1 -laboratoriya 
ishi  uchun  tayyorlangan  eksperim ental  qurilm adan  (1.4-shakl) 
foydalaniladi.
1-usul.  Sochuvchi  linzaning  fokus  masofasi  yig‘uvchi  linza 
yordamida  aniqlanadi.  Buning  uchun  yig'uvchi  linza  Li  yordamida 
ekranning Ei  holatida yorug‘lik manbayi (yoki tirqish)  S ning tasviri 
Si  hosil  qilinadi.  llosil  bo ‘lgan  Si  tasvir  Li  linzadan  di  masofada 
yotgan  bo'lsin  (2.2~shakl).
Agar optik taglikka ekranning  Ei  holati bilan  Li  linza orasiga  Li 
sochuvchi  linzani  (d  masofada)  joylashtirsak,  ekranda  Si  tasvir
14

yo'qoladi.  S  manbayi  tasvirini  yana  hosil  qilish  uchun  ekranni  E; 
holatga ko'chm sh kerak bo'ladi.  Ekranning E2holatidan L> yig‘uvchi 
linzagacha  boMgan  masofani  d2  deb  belgilaymiz.  Ei  ekranda  hosil 
bo'lgan Si  tasvir L2 sochuvchi linza uchun buyum  (nuqtaviy manba) 
vazifasini  bajaradi va uning L2 sochuvchi  liuzada hosii bo'lgan tasviri 
S2  b o ia d i.  Sochuvchi  linzadan  ekranning  birinchi  joylashgan 
nuqtasigacha  (Ei  holat)  bo'lgan  masofani  «a»  bilan,  sochuvchi 
linzadan  ekran  joylashgan  ikkinchi  nuqtagacha  (E2  holat)  bo‘lgan 
masofani  «Ь»  bilan  belgilaymiz  va  ulaming  qiymatlarini  sochuvchi 
linzaning fokus masofasi ifodasiga (2.1  va 2.2-ifbdalar) qo‘yib, fokus 
masofa  Ehisobiab topiladi.  OMchash  natijalari  1 -jadvalga kiritiladi. 
d,  dj  va d2 o'lchashlar kamida besh  marta o £zgartirilib takrorlanadi.
l-jadval
T /r
d
a,
*2
a
b
Г
E ,rt
1.
2
.
3.
4.
2-usul.  Bu usulda fokus masofasi  aniqlanayotgan sochuvchi  linza 
bilan birgalikda fokus masofasi  aniq bo'lgan yig'uvchi  linza olinadi. 
Agarda  yig‘uvchi  linzaning  fokus  masofasi  n o m a’lum   b o ‘Isa,  u
1-  laboratoriya  ishidagi  1-  yoki  2-usullar  yordamida  aniqlanadi. 
Buning  uchun  oMchashlar  kam ida  besh  m arta  takrorlanadi  va 
yig'uvchi linzaning fokus masofasining 0 ‘rtacha qivmati aniqlanadi. 
Sochuvchi  linzaning  fokus  masofasini  ikkinchi  usulda  aniqlash 
uchun,  unga  mumkin  qadar  yaqin  vig'uvchi  linza  qo'yilib  bir 
murakkab  sistema  hosil  qilinadi  (2.3~shakl).
Ushbu  sistema  yordam ida  AB  —  tirqish  tasvirini  ( A " B " )  
ekranda hosil qilib, sochuvchi  linzaning fokus masofasini aniqlashga 
kirishiladi.  Murakkab sistemaning fokal tekisligida (A "  B " )  tirqish- 
ning  (AB)  tasviri  hosil  boMadi.  Yig‘uvchi  linza  (AB)  tirqishning 
fokal tekisligida (A 'B ') o ‘zining tasvirini hosil qiladi  (shtrix chiziq). 
Yig‘uvchi  linza  hosii  qilgan  A 'B '  tasvir  sochuvchi  linza  uchun 
manba  vazifasini  bajaradi.  Bu  m anba  sochuvchi  linzaning  o ‘ng
15

tomonidajoylashgani uchun b '  nmg ishorasim anfiyboladi.  Natijada 
b '  —  F   (F   —  yig‘uvchi  linzaning  fokus  masofasi).  Endi  A 'B ' 
buyum ning  tasviri  ( A " B " )   vaziyatda  hosil  b o ‘ladi.  N atijada 
1.9-ifodadan foydalanish  uchun faqat  a — ning son qiymati  o'rniga 
yig‘uvchi linza fokus masofasining o‘rtacha qiymatini manfiy ishorada 
qo'yish  kerak.  U   holda  sochuvchi  linzaning  fokus  masofasini 
quyidagicha  yozish  mumkin:
i l l  
1 1
Fs ~  a + b ~   Fy + b
Aniqroq  o ‘lchash  uchun  har  gal  aw alo  yig‘uvchi  linza  bilan 
tirqishning aniq tasviri  hosil qilinadi va buning uchun b \  o £lchanadi, 
b ' ~   o ‘lchangandan  so‘ng  sochuvchi  linzani  yig‘uvchi  linzaga 
yopishtirib  qo ‘yib,  uning  uchun  h,  ni  topamiz.  Ushbu  holatda 
sochuvchi linzaning  fokus masofasmi  aniqlovchi ifoda quyidagicha 
yoziladi:
1
l
l
— —-- 1--
b b
(2.4)
bu yerda:  b' — yig'uvchi linzadan ekrangacha masofa,  b — murakkab 
sistemadan ekrangacha masofa.
Tajribani  5—6  m aria  takrorlash  lozim.  OUngan  natijalar  quyidagi
2-jadvalga yoziladi.
16

2-jadvai
К

Download 387.12 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling