Homorú tükör gyújtótávolságának mérése


Állítsunk gyertyát kis nyílásszögű, homorú tükör elé, a tükör középpontjával kb. egymagasságba! A gyertya és a tükör távolsága akkora legyen, hogy a tükör a gyertyalángról valódi képet adjon! A képet pauszpapír ernyőn fogjuk fel! (A pauszpapír ernyőn a kép átmenő fényben figyelhető meg, ezért fényerősebb és részletgazdagabb.) Mérjük meg mérőszalaggal a kép-, illetve a tárgytávolságot és az ismert

leképezési törvényből számítsuk ki a gyújtótávolság értékét!

Megjegyzések

Mivel a tükör görbült felülete miatt a kép- és tárgytávolság pontos mérése nehéz, úgy is eljárhatunk, hogy az ernyő mozgatásával megkeressük az éles kép helyét, majd lemérjük a tárgy és az ernyő távolságát (d1). Ezután a tárgy helyzetét a cm-rel eltoljuk, és az ernyő tologatásával ismét megkeressük az éles kép helyét, majd újból lemérjük a megváltozott helyzetű kép és tárgy távolságát (d2). Mindkét leképezésre felírható a leképezési törvény, és a mért adatokat tartalmazó egyenlet:

           
     
Az egyenletrendszer megoldásaként a tükör f gyújtótávolsága megkapható.
A kísérletezést jelentősen könnyíti, a mérést pontosabbá teszi, ha a használt optikai eszközöket optikai sínre állítjuk, és azon tologatjuk. Ha a tükör nem fogható be az optikai sín lovasaiba, úgy csak a tárgy és az ernyő sínre állítása is már könnyebbséget jelent.