द एफ़ोकल टेलीस्कोप: दो लेंस, कोई नेट फ़ोकसिंग नहीं

1 · भविष्यवाणी

एक एफ़ोकल (केप्लरियन) टेलीस्कोप अपने उद्देश्य और ऐपिस को रखता है ताकि उनके फोकल बिंदु मेल खाते हों - समानांतर प्रकाश अंदर, समानांतर प्रकाश बाहर। क्या छोटी ऐपिस की फोकल लंबाई दूरबीन को अधिक या कम आवर्धन देती है?

• छोटी ऐपिस कम आवर्धन देती है।
• ऐपिस की फोकल लंबाई आवर्धन को प्रभावित नहीं करती है।
• उच्चतर - आवर्धन उद्देश्य और ऐपिस की फोकल लंबाई का अनुपात है, इसलिए ऐपिस की फोकल लंबाई को सिकोड़ने से अनुपात बढ़ जाता है।

2 · सेट अप

1. टेलीस्कोप प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। उद्देश्य में f = 100 सेमी है; दोनों लेंसों को उनकी संयुक्त फोकल लंबाई (फोकल स्थिति) द्वारा अलग किया जाता है।
2. angular-magnification रीडआउट सक्षम करें।
3. प्रत्येक परीक्षण के लिए ऐपिस की फोकल लंबाई निर्धारित करें (उद्देश्य f = 100 सेमी पर निर्धारित) और परिणामी आवर्धन को रिकॉर्ड करें।

3 · डेटा एकत्रित करें

आपके तीन परीक्षणों के लिए 1 /f_e (x-अक्ष) के विरुद्ध प्लॉट M (y-अक्ष)।

4 · विश्लेषण करें

1. एक परीक्षण के लिए, f_o = 100 सेमी का उपयोग करके M = −f_o/f_e की गणना करें। तालिका से तुलना करें.
2. बताएं कि आवर्धन नकारात्मक क्यों है (एक उलटी छवि, एक साधारण केप्लरियन दूरबीन की विशिष्ट) और क्यों छोटी ऐपिस फोकल लंबाई एम के परिमाण को बढ़ाती है।

5 · विस्तार

1. ऐपिस (जो आवर्धन निर्धारित करता है) के विपरीत, ऑब्जेक्टिव लेंस का व्यास (इस focal-length-only मॉडल में नहीं दिखाया गया है) यह निर्धारित करता है कि टेलीस्कोप कितना प्रकाश एकत्र करता है और इसकी अंतिम विभेदन शक्ति क्या है। बताएं कि क्यों खगोलशास्त्री किसी दूरबीन के आवर्धन की तुलना में उसके एपर्चर (उद्देश्य व्यास) की अधिक परवाह करते हैं।
2. 'अफोकल' का अर्थ है समानांतर प्रकाश, समानांतर प्रकाश उत्पन्न करता है - कैमरा लेंस या आवर्धक कांच के विपरीत, टेलीस्कोप की कोई एक समग्र फोकल लंबाई नहीं होती है। बताएं कि यह डिज़ाइन बहुत दूर की वस्तुओं (प्रभावी रूप से अनंत पर) को आराम से देखने के लिए आदर्श क्यों है।

इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी

← प्रयोग पर वापस जाएँ