Sudėtinio mikroskopo didinimas: pilnoji formulė

1 · Spėk

Sudėtinio mikroskopo bendrasis kampinis didinimas priklauso nuo vamzdžio ilgio (atstumo tarp objektyvo ir okuliaro), ne tik nuo jų atskirų židinio nuotolių. Ar ilgesnis vamzdžio ilgis didina bendrąjį didinimą?

2 · Paruošk

  1. Atidaryk „Sudėtinio mikroskopo didinimas“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Objektyvas turi f_o = 8 cm; okuliaras turi f_e = 25 cm.
  2. Įjunk kampinio didinimo rodmuo.
  3. Nustatyk vamzdžio ilgį (objektyvo-iki-okuliaro atskyrimą) kiekvienam bandymui ir užsirašyk gaunamąjį didinimą.

3 · Rink duomenis

Vamzdžio ilgis L (cm)Kampinis didinimas M
50.00
70.00
90.00

Braišyk M (y ašis) prieš vamzdžio ilgį L (x ašis) savo trims bandymams. Ar linija tiesė pro pradžią?

4 · Analizuok

  1. Vienam bandymui apskaičiuok M = −(L/f_o)·(N/f_e) naudodamas f_o = 8 cm, f_e = 25 cm, N = 25 cm (standartinis artimasis taškas). Palygink su lentele.
  2. Paaiškink, kodėl ši formulė jungia ir „skersinį“ didinimo faktorių (L/f_o, iš objektyvo atvaizdavimo per vamzdžio ilgį), ir „kampinį“ didinimo faktorių (N/f_e, iš okuliaro, veikiančio kaip paprastoji lupa tam tarpiniam atvaizdui).

5 · Išplėsk

  1. Palygink šio eksperimento formulę su „Paprastoji lupa“ eksperimento M = N/f. Paaiškink, kodėl mikroskopo papildomas faktorius L/f_o atspindi „prieš-didinimo“ žingsnį, kurį objektyvo lęšis prisideda, dar prieš okularui įsitraukiant.
  2. Realūs mikroskopai istoriškai standartizavo konkrečius vamzdžio ilgius (kaip 160 mm), kad objektyvus ir okularus iš skirtingų gamintojų būtų galima maišyti ir derinti prognozuojamai. Paaiškink, kodėl L standartizavimas (greta f_o ir f_e) svarbus keičiamiems mikroskopo komponentams.

Fizika už šio eksperimento

Sudėtinio mikroskopo didinimas

Sudėtinio mikroskopo bendrasis kampinis didinimas yra M = −(L/f_o)(N/f_e): objektyvo didinimas per vamzdžio ilgį L, padaugintas iš okuliaro paprastosios lupos faktoriaus, naudodamas standartinį artimąjį tašką N = 25 cm.

← Grįžti prie eksperimento

Optika

138 nemokami spausdinami fizikos darbo lapai