Optika

Compound microscope (angular)

Ang maikling-focus na objective at eyepiece ay nagpaparami nang malaking angular magnification para sa maliliit na malapit na object.

Compound microscope (angular) — interactive na Optika simulation. Ang maikling-focus na objective at eyepiece ay nagpaparami nang malaking angular magnification para sa maliliit na malapit na object. Libreng browser-based virtual physics lab na may live na SI measurement at guided tutorial.

Compound microscope optics

Nagpaparami ang maikling-focus na objective at eyepiece sa malaking angular magnification para sa maliit na malalapit na object.

Bumubuo ang objective ng pinalaking real na image na nasa loob lang ng focal point ng eyepiece; kumikilos naman ang eyepiece bilang magnifier sa image na iyon. Ang kabuuang angular magnification ay humigit-kumulang produkto ng transverse magnification ng objective at magnifying power ng eyepiece — karaniwang daan-daang beses para sa gawaing biological.

M = −f₁/f₂
Two-lens system

Investigation brief

Iplano ang tanong bago mo buksan ang lab

Ang brief ay kapareho ng prerendered na page: driving question, magkatunggaling hula, papel ng variable, governing law, setup, pagtatasa at prompt ng pagpapalawak — nananatiling nakikita at sa ganitong pagkakasunod.

Pangunahing tanong

Nakadepende sa tube length (distansya sa pagitan ng objective at eyepiece) ang kabuuang angular magnification ng compound microscope, hindi lang sa kani-kanilang focal length. Lumalaki ba ang overall magnification kapag mas mahaba ang tube?

Mga hulang timbangin

Hindi — hindi nakaaapekto ang tube length sa magnification, ang focal length lang ng bawat lens.
Ang focal length lang ng eyepiece ang mahalaga, hindi ang tube length.
Oo — pinapalaki ng mas mahabang tube ang sariling image magnification ng objective, na minumultiply sa overall system magnification.

Mga papel ng variable

Ang itinatakda mo:

Tube length L (cm)

Ang sinusukat mo:

Angular magnification M

Paano tumatakbo ang investigation

Buksan ang microscope preset at pindutin ang I-reset. Ang objective ay may f_o = 8 cm; ang eyepiece ay may f_e = 25 cm.
I-enable ang angular-magnification readout.
Itakda ang tube length (objective-to-eyepiece separation) sa bawat trial at itala ang magnification.

Governing equation

Compound Microscope Magnification — M = −(L/f_o)(N/f_e)

Ang kabuuang angular magnification ng compound microscope ay M = −(L/f_o)(N/f_e): ang magnification ng objective sa haba ng tube L, na pinarami ng simple-magnifier factor ng eyepiece gamit ang standard near point na N = 25 cm.

Ang hinihingi sa mga estudyante na kalkulahin ng napi-print na worksheet

Para sa isang trial, kalkulahin ang M = −(L/f_o)·(N/f_e) gamit ang f_o = 8 cm, f_e = 25 cm, N = 25 cm (standard near point). Ihambing sa table.
Ipaliwanag kung bakit pinagsasama ng formula na ito ang 'lateral' na magnification factor (L/f_o, mula sa imaging ng objective sa haba ng tube) at 'angular' na factor (N/f_e, mula sa eyepiece na kumikilos bilang simple magnifier sa intermediate image).

Saan ito lumilitaw lampas sa lab

Ihambing ang formula ng experiment na ito sa M = N/f ng simple-magnifier. Ipaliwanag kung bakit ang dagdag na factor na L/f_o ng microscope ay kumakatawan sa 'pre-magnification' na hakbang na ambag ng objective bago pa manghawak ang eyepiece.
Historikal na nag-standardize sa partikular na tube length (gaya ng 160 mm) ang tunay na microscope para magamit ang objective at eyepiece ng magkaibang manufacturer nang malinaw. Ipaliwanag kung bakit mahalaga ang standardisasyon ng L (kasama ng f_o at f_e) para sa interchangeable na parte ng microscope.

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

Mabuhay sa Microscope
Piliin ang objective lens
Pindutin ang I-play
Two-stage magnification
Buksan ang Properties panel
Nagawa mo ito!

Buksan ang interactive simulation para buuin ang scene, pindutin ang I-play, at tuklasin na may live na measurement at guided tutorial.

Buksan ang Interactive Lab →

I-download ang lab sheet →

The Thin-Lens Equation

Optika