Banco de lentes plano-convexos ópticos con trazado de rayos

45 min Edades 10-14 Interior

Construya un banco óptico con una regla métrica, una lente de vidrio convexa y una pantalla de cartulina deslizante. Deslice los componentes para proyectar imágenes invertidas enfo...

Materiales necesarios

  • • Regla de madera o metal de 1 metro (1 unidad)
  • • Lente de vidrio óptico doblemente convexo o planoconvexo (distancia focal de aproximadamente 10 cm) (1 unidad)
  • • Cartulina blanca (pantalla de proyección, 10x15 cm) (1 pieza)
  • • Pequeña luz de llave LED o vela de té (1 unidad)
  • • Arcilla para modelar (para soportes de base deslizante) (1 cuadra)

Consejos para padres

  • → Monte la lente, la pantalla de la tarjeta y la fuente de luz en soportes de plastilina de modo que se deslicen suavemente a lo largo de una regla plana.
  • → Deslice la pantalla hacia adelante y hacia atrás hasta que la imagen proyectada de la llama o la rejilla de la linterna quede nítida.
  • → Mida la distancia del objeto y la distancia de la imagen, luego use la ecuación de lente delgada para calcular la distancia focal real de la lente de vidrio.

Seguridad ante todo

Se requiere supervisión de un adulto si se utiliza una vela pequeña como fuente de luz del objeto.

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Instrucciones paso a paso

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Paso 1

Ancla una lente convexa, una pequeña fuente de luz LED y una pantalla de cartulina blanca en bloques de arcilla y alinéalos a lo largo de un palo de 1 metro.

⏱️ ~10 min
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Paso 2

Coloque la fuente de luz a 30 cm de la lente y deslice la pantalla de cartulina hasta que la imagen proyectada se vuelva nítida.

⏱️ ~10 min
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Paso 3

Registre la distancia del objeto (do) y la distancia de la imagen (di) en milímetros, observando que la imagen enfocada esté al revés.

⏱️ ~10 min
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Paso 4

Calcule la distancia focal de la lente usando la fórmula 1/f = 1/do + 1/di y repita a otras dos distancias para confirmar el resultado.

⏱️ ~15 min

Lo que están aprendiendo

La ecuación de la lente delgada (1/f = 1/do + 1/di) Formación de imágenes reales versus virtuales Cálculo de longitud focal y aumento óptico.