18. A domború lencse fókusztávolságának meghatározása ún. Bessel-módszerrel

Szükséges eszközök:

Nagyobb átmérőjű, kb. $10\unicode{x2013} 20\ \mathrm{cm}$ fókusztávolságú gyűjtőlencse üvegből vagy műanyagból, fehér papír vagy pausz ernyő, asztali lámpa $25\ \mathrm{W}$‑os izzóval, optikai pad mozgatható lovasokkal, a lencse, az ernyő rögzítésére szolgáló befogókkal; mérőszalag.

(Ha az optikai pad a tartozékokkal nem áll rendelkezésre, megfelel a fotón bemutatott összeállítás is. A leképező lencse egyszerű kézi nagyító, az izzószál és az ernyő távolsága $1\ \mathrm{m}$, a lencse helyzetének változása a méterrúdra ragasztott papír mérőszalaggal mérhető.)



A mérés leírása

A fókusztávolság meghatározására alkalmas kísérleti technika az ún. Bessel‑módszer. Lényege a következő: A tárgyat és az ernyőt egymástól alkalmas távolságban rögzítjük, a távolságot $\mathrm{(s)}$ lemérjük és a továbbiakban nem változtatjuk. Megkeressük a tárgy és az ernyő között azt a lencsehelyzetet, aminél éles nagyított képet látunk az ernyőn. Ezután a lencsét eltoljuk az ernyő felé addig, míg a tárgy éles kicsinyített képe megjelenik. Megmérjük a lencse elmozdításának távolságát $\mathrm{(d)}$. A mérés sematikus rajzát az ábra mutatja.



A lencse fókusztávolsága a mért adatokból az

$$f=\frac{(s+d)\cdot (s-d)}{4s}$$

összefüggés alapján határozható meg.