Optik

Mikroskop majemuk (sudut)

Objektif dan lensa okuler berfokus pendek berpadu menghasilkan perbesaran sudut besar untuk benda kecil yang dekat.

Mikroskop majemuk (sudut) — simulasi Optik interaktif. Objektif dan lensa okuler berfokus pendek berpadu menghasilkan perbesaran sudut besar untuk benda kecil yang dekat. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.

Optik mikroskop majemuk

sebuah objektif dari jarak fokus pendek dan sebuah okular dikalikan untuk memberikan pembesaran sudut besar pada objek kecil dan dekat.

Lensa objektif menciptakan bayangan nyata yang diperbesar tepat di dalam titik fokus lensa okuler; lensa okuler kemudian bertindak sebagai kaca pembesar pada bayangan tersebut. Perbesaran sudut total kira-kira merupakan hasil kali perbesaran transversal objektif dan daya perbesaran okuler — biasanya ratusan kali untuk pekerjaan biologis.

• M = M_obj × M_eye
• Sistem dua lensa

Singkat investigasi

Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab

Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.

Pertanyaan mengemudi

Objektif dan lensa okuler mikroskop majemuk memiliki jarak fokus tetap, tetapi posisi lensa okuler — panjang tabung — masih dapat disesuaikan. Apakah mengubah panjang tabung mengubah perbesaran keseluruhan (sistem) mikroskop, meskipun jarak fokus kedua lensa tidak berubah?

Prediksi untuk ditimbang

• Tidak — panjang tabung tidak memengaruhi perbesaran keseluruhan, hanya jarak fokus masing-masing lensa yang memengaruhinya.
• Hanya jarak fokus lensa okuler yang penting, bukan seberapa jauh jaraknya dari objektif.
• Ya — menambah panjang tabung menggeser lensa okuler lebih dekat ke titik fokusnya sendiri (relatif terhadap gambar nyata yang dibentuk objektif), yang meningkatkan perbesaran lensa okuler sendiri dan dikalikan menjadi perbesaran sistem keseluruhan yang lebih besar.

Peran variabel

Apa yang Anda tetapkan:

• Panjang tabung L (cm)

Apa yang Anda ukur:

• Perbesaran sistem M

Bagaimana penyelidikannya berjalan

1. Buka preset mikroskop dan tekan Reset. Objektifnya (f_o = 8 cm, pada jarak spesimen tetap) membentuk gambar nyata; lensa okuler mempunyai f_e = 25 cm.
2. Aktifkan pembacaan perbesaran sistem (M keseluruhan dari rantai pencitraan dua lensa).
3. Atur panjang tabung (pemisahan objektif-lensa okuler) untuk setiap percobaan dan catat perbesaran sistem yang dihasilkan.

Persamaan yang mengatur

Perbesaran Sistem Mikroskop Majemuk — M = m₁·m₂·…

Perbesaran keseluruhan mikroskop majemuk adalah hasil kali perbesaran bayangan objektif dan lensa okuler masing-masing, M = m_o × m_e — masing-masing ditemukan dari persamaan lensa tipis menggunakan rantai bayangan nyata dua lensa, bukan dari rumus perbesaran sudut yang diidealkan.

Apa yang diminta lembar kerja yang dapat dicetak agar dikerjakan siswa

• Untuk satu percobaan, pertama-tama cari jarak bayangan objektif d_i1 dari 1/f_o = 1/d_o1 + 1/d_i1 (d_o1 = 9,6 cm, f_o = 8 cm — tetap sama pada panjang tabung berapa pun). Kemudian cari jarak benda lensa okuler d_o2 = L − d_i1, dan jarak bayangannya d_i2 dari 1/f_e = 1/d_o2 + 1/d_i2 (f_e = 25 cm). Terakhir M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). Bandingkan M dengan tabel.
• Jelaskan mengapa perbesaran objektif sendiri tetap konstan di ketiga percobaan, sementara perbesaran lensa okuler — dan karenanya perbesaran sistem keseluruhan — berubah dengan panjang tabung.

Di mana hal ini muncul di luar lab

• Bandingkan perbesaran sistem percobaan ini dengan M = N/f dari percobaan kaca pembesar sederhana. Jelaskan mengapa merangkai dua bayangan lensa nyata dapat melipatgandakan perbesaran jauh melampaui apa yang dapat dihasilkan satu lensa saja.
• Mikroskop asli secara historis distandarisasi pada panjang tabung tertentu (misalnya 160 mm) sehingga objektif dan lensa okuler dari produsen berbeda dapat dipadukan dan dicocokkan dengan cara yang dapat diprediksi. Jelaskan mengapa standarisasi panjang tabung — bukan hanya jarak fokus tiap lensa — penting untuk bagian mikroskop yang dapat dipertukarkan.

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

1. Selamat datang di mikroskop
2. Pilih lensa objektif
3. Tekan Putar
4. Pembesaran dalam dua tahap
5. Buka panel properti
6. Berhasil!

Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.

Buka Lab Interaktif →

Unduh lembar lab →

Persamaan Lensa Tipis