Optika

Saliktais mikroskops (leņķiskais)

Īsfokusa objektīvs un okulārs reizinās lielā leņķiskajā palielinājumā sīkiem tuviem priekšmetiem.

Saliktais mikroskops (leņķiskais) — interaktīva Optika simulācija. Īsfokusa objektīvs un okulārs reizinās lielā leņķiskajā palielinājumā sīkiem tuviem priekšmetiem. Bezmaksas virtuālā fizikas laboratorija pārlūkā ar dzīviem SI mērījumiem un vadītu pamācību.

Saliktā mikroskopa optika

Īsfokusa objektīvs un okulārs reizinās lielā leņķiskajā palielinājumā sīkiem tuviem priekšmetiem.

Objektīvs rada palielinātu reālu tēlu tikko okulāra fokusa iekšpusē; okulārs tad darbojas kā palielināmais stikls uz šo tēlu. Kopējais leņķiskais palielinājums ir aptuveni objektīva šķērseniskā palielinājuma un okulāra palielināmās jaudas reizinājums — parasti simtiem reižu bioloģiskajam darbam.

• M = −f₁/f₂
• Divu lēcu sistēma

Izpētes kopsavilkums

Izplāno jautājumu, pirms atver laboratoriju

Īss apraksts atspoguļo iepriekšrenderēto lapu: virzošais jautājums, konkurējošās prognozes, mainīgo lielumu lomas, noteicošie likumi, iestatījums, analīze un paplašinājuma jautājumi paliek redzami un šajā secībā.

Virzošais jautājums

Saliktā mikroskopa kopējais leņķiskais palielinājums atkarīgs no caurules garuma (attāluma starp objektīvu un okulāru), ne tikai no to atsevišķajiem fokusa attālumiem. Vai garāks caurules garums palielina kopējo palielinājumu?

Prognozes, ko svērt

• Nē — caurules garums neietekmē kopējo palielinājumu, tikai atsevišķie lēcu fokusa attālumi.
• Tikai okulāra fokusa attālums svarīgs, nevis caurules garums.
• Jā — garāks caurules garums palielina objektīva paša tēla palielinājumu, kas savairojas kopējā sistēmas palielinājumā.

Lielumu lomas

Ko tu iestati:

• Caurules garums L (cm)

Ko tu mēri:

• Leņķiskais palielinājums M

Kā izpēte norit

1. Atver mikroskopa eksperimentu un nospied Atiestatīt. Objektīvam ir f_o = 8 cm; okulāram ir f_e = 25 cm.
2. Ieslēdz leņķiskā palielinājuma rādījumu.
3. Iestati caurules garumu (objektīva-uz-okulāru atstatumu) katram mēģinājumam un ieraksti iegūto palielinājumu.

Noteicošais vienādojums

Saliktā mikroskopa palielinājums — M = −(L/f_o)(N/f_e)

Saliktā mikroskopa kopējais leņķiskais palielinājums ir M = −(L/f_o)(N/f_e): objektīva palielinājums pāri caurules garumam L, reizināts ar okulāra vienkāršā palielināmā stikla faktoru, izmantojot standarta tuvāko punktu N = 25 cm.

Ko drukājamā darba lapa liek skolēniem izrēķināt

• Vienam mēģinājumam izrēķini M = −(L/f_o)·(N/f_e) ar f_o = 8 cm, f_e = 25 cm, N = 25 cm (standarta tuvākais punkts). Salīdzini ar tabulu.
• Izskaidro, kāpēc šī formula apvieno gan „šķērseņa” palielinājuma faktoru (L/f_o, no objektīva attēlošanas pāri caurules garumam), gan „leņķisko” palielinājuma faktoru (N/f_e, no okulāra, darbojoties kā vienkāršam palielināmajam stiklam uz šo starptēlu).

Kur tas parādās ārpus laboratorijas

• Salīdzini šī eksperimenta formulu ar vienkāršā palielināmā stikla eksperimenta M = N/f. Izskaidro, kāpēc mikroskopa papildu faktors L/f_o apzīmē „priekšpalielinājuma” soli, ko objektīva lēca dod, iekams okulārs vispār iesaistās.
• Īstie mikroskopi vēsturiski standartizēja uz specifiskiem caurules garumiem (kā 160 mm), lai objektīvus un okulārus no dažādiem ražotājiem varētu jaukt un saderināt prognozējami. Izskaidro, kāpēc L standartizācija (līdzās f_o un f_e) svarīga apmaināmām mikroskopa daļām.

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

1. Sveicināts mikroskopa eksperimentā
2. Atlasīts objektīva lēcu
3. Nospied „Atskaņot”
4. Divpakāpju palielinājums
5. Atver Īpašību paneli
6. Tev izdevās!

Atver interaktīvo simulāciju, lai uzbūvētu ainu, spiestu „Atskaņot“ un izpētītu to ar dzīviem mērījumiem un vadītu pamācību.

Atvērt interaktīvo laboratoriju →

Lejupielādēt darba lapu →

Plānās lēcas vienādojums