Afokalni teleskop: dvije leće, bez neto fokusiranja

1 · Predviđanje

Afokalni (Keplerov) teleskop smješta objektiv i okular tako da im se žarišta poklapaju — paralelna svjetlost ulazi, paralelna izlazi. Daje kraća žarišna duljina okulara veće ili manje povećanje teleskopa?

2 · Postava

  1. Otvori postav telescope i pritisni Resetiraj. Objektiv ima f = 100 cm; dvije leće razdvojene su zbrojem svojih žarišnih duljina (afokalni uvjet).
  2. Omogući očitanje kutnog povećanja.
  3. Postavi žarišnu duljinu okulara za svaki pokušaj (objektiv fiksan na f = 100 cm) i zabilježi rezultirajuće povećanje.

3 · Prikupljanje podataka

Žarišna duljina okulara f_e (cm)Kutno povećanje M
10.00
20.00
30.00

Nacrtaj M (y-os) naspram 1/f_e (x-os) za svoja tri pokušaja.

4 · Analiza

  1. Za jedan pokušaj izračunaj M = −f_o/f_e koristeći f_o = 100 cm. Usporedi s tablicom.
  2. Objasni zašto je povećanje negativno (obrnuta slika, tipično za jednostavni Keplerov teleskop) i zašto kraća žarišna duljina okulara povećava iznos M.

5 · Proširenje

  1. Za razliku od okulara (koji postavlja povećanje), promjer OBJEKTIVA leće (ne prikazan u ovom modelu samo žarišnih duljina) određuje koliko svjetlosti teleskop skuplja i njegovu konačnu moć razlučivanja. Objasni zašto astronomima više stoji do aperture teleskopa (promjer objektiva) nego samo povećanje.
  2. „Afokalno“ znači paralelna svjetlost ulazi daje paralelnu svjetlost van — teleskop nema vlastitu jedinstvenu ukupnu žarišnu duljinu, za razliku od objektiva kamere ili povećala. Objasni zašto je ovaj dizajn idealan za gledanje vrlo udaljenih objekata (učinkovito u beskonačnosti) opuštenim okom.

Fizika iza ovog pokusa

Kutno povećanje teleskopa

Kutno povećanje afokalnog Keplerovog teleskopa jest M = −f_o/f_e, omjer žarišne duljine objektiva prema okularu. Duži objektiv ili kraći okular oba povećavaju povećanje.

← Natrag na pokus

Optika

138 besplatnih radnih listova iz fizike za ispis