Mikroskop Kompaun: Panjang Tiub dan Pembesaran

1 · Ramal

Objektif dan okular mikroskop kompaun mempunyai panjang fokus tetap, tetapi kedudukan okular — panjang tiub — masih boleh dilaraskan. Adakah menukar panjang tiub menukar pembesaran keseluruhan (sistem) mikroskop, walaupun panjang fokus mana-mana kanta tidak berubah?

• Tidak — panjang tiub tidak menjejaskan pembesaran keseluruhan, hanya panjang fokus kanta individu berbuat demikian.
• Hanya panjang fokus okular yang penting, bukan sejauh mana ia terletak dari objektif.
• Ya — menambah panjang tiub menggerakkan okular lebih dekat kepada titik fokusnya sendiri (relatif kepada imej sebenar yang dibentuk objektif), yang meningkatkan pembesaran okular itu sendiri dan didarabkan menjadi pembesaran sistem keseluruhan yang lebih besar.

2 · Susun

1. Buka praset mikroskop dan tekan Set semula. Objektif (f_o = 8 cm, pada jarak spesimen tetap) membentuk imej sebenar; okular mempunyai f_e = 25 cm.
2. Aktifkan bacaan pembesaran sistem (M keseluruhan bagi rantai pengimejan dua kanta).
3. Tetapkan panjang tiub (pemisahan objektif-ke-okular) bagi setiap percubaan dan rekod pembesaran sistem terhasil.

3 · Kumpul Data

Plot pembesaran sistem M (paksi-y) melawan panjang tiub L (paksi-x) bagi tiga percubaan anda. Adakah hubungannya garis lurus?

4 · Analisis

1. Bagi satu percubaan, cari dahulu jarak imej objektif d_i1 daripada 1/f_o = 1/d_o1 + 1/d_i1 (d_o1 = 9.6 cm, f_o = 8 cm — kekal sama pada mana-mana panjang tiub). Kemudian cari jarak objek okular d_o2 = L − d_i1, dan jarak imejnya d_i2 daripada 1/f_e = 1/d_o2 + 1/d_i2 (f_e = 25 cm). Akhirnya M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). Bandingkan M dengan jadual.
2. Terangkan mengapa pembesaran objektif itu sendiri kekal malar sepanjang ketiga-tiga percubaan, sementara pembesaran okular — dan justeru pembesaran sistem keseluruhan — berubah mengikut panjang tiub.

5 · Lanjutkan

1. Bandingkan pembesaran sistem eksperimen ini dengan M = N/f eksperimen kanta-pembesar-ringkas. Terangkan mengapa merantaikan dua imej kanta sebenar boleh mendarab pembesaran jauh melebihi apa yang mana-mana kanta seorang diri boleh hasilkan.
2. Mikroskop sebenar dari segi sejarah menstandardkan panjang tiub tertentu (seperti 160 mm) supaya objektif dan okular daripada pengeluar berbeza boleh dicampur dan dipadankan secara boleh diramal. Terangkan mengapa penstandardan panjang tiub — bukan sekadar panjang fokus setiap kanta — penting bagi bahagian mikroskop boleh tukar-ganti.

Fizik di Sebalik Eksperimen Ini

← Kembali ke eksperimen

138 Lembaran Kerja Makmal Fizik Boleh Cetak Percuma