আলোকবিজ্ঞান

জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণ যন্ত্র

অ্যাফোকাল লেন্সগুলো f_objective + f_eyepiece দূরত্বে পৃথক থাকে; দূরবর্তী বস্তুর জন্য কৌণিক বিবর্ধন M = −f_objective/f_eyepiece, আর কাছের বস্তুর বেঞ্চে গঠিত প্রতিবিম্ব পার্শ্বীয় বিবর্ধন f_eyepiece/f_objective দেখায়।

জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণ যন্ত্র — ইন্টারঅ্যাকটিভ আলোকবিজ্ঞান সিমুলেশন। অ্যাফোকাল লেন্সগুলো f_objective + f_eyepiece দূরত্বে পৃথক থাকে; দূরবর্তী বস্তুর জন্য কৌণিক বিবর্ধন M = −f_objective/f_eyepiece, আর কাছের বস্তুর বেঞ্চে গঠিত প্রতিবিম্ব পার্শ্বীয় বিবর্ধন f_eyepiece/f_objective দেখায়। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।

জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণ যন্ত্র

একটি অ্যাফোকাল টেলিস্কোপে এর লেন্সগুলো f_objective + f_eyepiece দূরত্বে পৃথক থাকে; M = −f_objective/f_eyepiece।

অবজেক্টিভের ফোকাস সমতল অক্ষিপিসের ফোকাস সমতলের সাথে মিলে যায়, তাই লেন্স ব্যবধান f_objective + f_eyepiece এবং সমান্তরাল ইনপুট সমান্তরাল থাকে। কৌণিক বিবর্ধন ফোকাস দূরত্ব অনুপাত; এর ঋণাত্মক চিহ্ন উল্টানো নির্দেশ করে।

• M = −f_obj/f_eye
• কৌণিক বিবর্ধন

তদন্ত সংক্ষিপ্তসার

ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন

ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।

মূল প্রশ্ন

একটি অফোকাল (কেপলারীয়) দূরবীক্ষণ যন্ত্র অবজেক্টিভ ও অক্ষিপিস এমনভাবে রাখে যে তাদের ফোকাস বিন্দু মিলে যায় — সমান্তরাল আলো ভেতরে, সমান্তরাল আলো বাইরে। ছোট অক্ষিপিস-ফোকাস-দূরত্ব কি বেশি না কম দূরবীক্ষণ-বিবর্ধন দেয়?

যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে

• ছোট অক্ষিপিস কম বিবর্ধন দেয়।
• অক্ষিপিস-ফোকাস-দূরত্ব বিবর্ধনকে প্রভাবিত করে না।
• বেশি — বিবর্ধন অবজেক্টিভ ও অক্ষিপিস ফোকাস দূরত্বের অনুপাত, তাই অক্ষিপিসের ফোকাস দূরত্ব ছোটালে অনুপাত বাড়ে।

চলরাশির ভূমিকা

আপনি যা সেট করেন:

• অক্ষিপিস ফোকাস দূরত্ব f_e (cm)

আপনি যা মাপেন:

• কৌণিক বিবর্ধন M

তদন্তটি কীভাবে চলে

1. telescope প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। অবজেক্টিভের f = 100 cm; দুটি লেন্স তাদের ফোকাস দৈর্ঘ্যের যোগফল ব্যবধানে (অফোকাল শর্ত)।
2. কৌণিক-বিবর্ধন রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালের জন্য অক্ষিপিসের ফোকাস দৈর্ঘ্য সেট করুন (অবজেক্টিভ স্থির f = 100 cm) এবং ফলস্বরূপ বিবর্ধন রেকর্ড করুন।

নিয়ন্ত্রক সমীকরণ

দূরবীক্ষণ যন্ত্র কৌণিক বিবর্ধন — M = −f_o/f_e

অফোকাল কেপলারীয় দূরবীক্ষণ যন্ত্রের কৌণিক বিবর্ধন M = −f_o/f_e — অবজেক্টিভের ফোকাস দৈর্ঘ্য ও অক্ষিপিসের অনুপাত। লম্বা অবজেক্টিভ বা ছোট অক্ষিপিস দুটোই বিবর্ধন বাড়ায়।

প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়

• একটি ট্রায়ালের জন্য f_o = 100 cm ব্যবহার করে M = −f_o/f_e নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
• ব্যাখ্যা করুন কেন বিবর্ধন ঋণাত্মক (উল্টো প্রতিবিম্ব, সরল কেপলারীয় দূরবীক্ষণ যন্ত্রের সাধারণ বৈশিষ্ট্য) এবং কেন ছোট অক্ষিপিস-ফোকাস-দূরত্ব M-এর পরমমান বাড়ায়।

ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়

• অক্ষিপিসের (যা বিবর্ধন ঠিক করে) বিপরীতে অবজেক্টিভ লেন্সের ব্যাস (এই কেবল-ফোকাস-দূরত্ব মডেলে নেই) নির্ধারণ করে দূরবীক্ষণ যন্ত্র কত আলো সংগ্রহ করে ও তার চূড়ান্ত রেজলিউশন কত। ব্যাখ্যা করুন কেন জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা দূরবীক্ষণ-বিবর্ধনের চেয়ে তার অ্যাপারচার (অবজেক্টিভ ব্যাস) নিয়ে বেশি চিন্তা করেন।
• “অফোকাল” মানে সমান্তরাল আলো ভেতরে গেলে সমান্তরাল আলো বাইরে আসে — ক্যামেরার লেন্স বা ম্যাগনিফাইং গ্লাসের বিপরীতে দূরবীক্ষণ যন্ত্রের নিজের কোনো একক সামগ্রিক ফোকাস দূরত্ব নেই। ব্যাখ্যা করুন কেন এই নকশা খুব দূরের বস্তু (কার্যত অসীমে) শিথিল চোখে দেখার জন্য আদর্শ।

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. দূরবীক্ষণ যন্ত্র-এ স্বাগতম
2. অবজেক্টিভ লেন্স নির্বাচন করুন
3. প্লে চাপুন
4. দূরের বস্তুর কৌণিক আকার
5. বৈশিষ্ট্য প্যানেল খুলুন
6. আপনি এটি করেছেন!

দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।

ইন্টারঅ্যাকটিভ ল্যাব খুলুন →

ল্যাব শিট ডাউনলোড করুন →

পাতলা-লেন্স সমীকরণ