Optică

Microscop compus (unghiular)

Un obiectiv și un ocular cu distanță focală scurtă se înmulțesc într-o mărire unghiulară mare pentru obiecte mici apropiate.

Microscop compus (unghiular) — simulație interactivă de Optică. Un obiectiv și un ocular cu distanță focală scurtă se înmulțesc într-o mărire unghiulară mare pentru obiecte mici apropiate. Laborator virtual de fizică gratuit, în browser, cu măsurători SI în timp real și tutorial ghidat.

Optica microscopului compus

Un obiectiv și un ocular cu distanță focală scurtă se înmulțesc într-o mărire unghiulară mare pentru obiecte mici apropiate.

Obiectivul creează o imagine reală mărită chiar în interiorul punctului focal al ocularului; ocularul acționează apoi ca o lupă pe acea imagine. Mărirea unghiulară totală este aproximativ produsul dintre mărirea transversală a obiectivului și puterea de mărire a ocularului — de obicei sute de ori pentru lucrul biologic.

• M = −f₁/f₂
• Sistem cu două lentile

Rezumat de investigație

Planifică întrebarea înainte să deschizi laboratorul

Rezumatul reflectă pagina pre-randată: întrebarea-ghid, predicțiile concurente, rolurile variabilelor, legile guvernante, montajul, analiza și extensiile rămân vizibile și în această ordine.

Întrebare-ghid

Mărirea unghiulară totală a unui microscop compus depinde de lungimea tubului (distanța dintre obiectiv și ocular), nu doar de distanțele lor focale individuale. Crește o lungime de tub mai mare mărirea totală?

Predicții de cântărit

• Nu — lungimea tubului nu afectează mărirea totală, doar distanțele focale individuale ale lentilelor o fac.
• Doar distanța focală a ocularului contează, nu lungimea tubului.
• Da — o lungime de tub mai mare crește mărirea proprie a imaginii obiectivului, care se înmulțește în mărirea totală a sistemului.

Rolurile variabilelor

Ce stabilești tu:

• Lungimea tubului L (cm)

Ce măsori:

• Mărirea unghiulară M

Cum decurge investigația

1. Deschide presetarea microscope și apasă Resetează. Obiectivul are f_o = 8 cm; ocularul are f_e = 25 cm.
2. Activează citirea măririi unghiulare.
3. Setează lungimea tubului (separația obiectiv-ocular) pentru fiecare încercare și înregistrează mărirea rezultată.

Ecuația guvernantă

Mărirea microscopului compus — M = −(L/f_o)(N/f_e)

Mărirea unghiulară totală a unui microscop compus este M = −(L/f_o)(N/f_e): mărirea obiectivului peste lungimea tubului L, înmulțită cu factorul de lupă simplă al ocularului, folosind punctul apropiat standard N = 25 cm.

Ce cer fișa tipăribilă elevilor să rezolve

• Pentru o încercare, calculează M = −(L/f_o)·(N/f_e) folosind f_o = 8 cm, f_e = 25 cm, N = 25 cm (punct apropiat standard). Compară cu tabelul.
• Explică de ce această formulă combină un factor de mărire „lateral” (L/f_o, din imagistica obiectivului peste lungimea tubului) și un factor de mărire „unghiular” (N/f_e, din ocular acționând ca o lupă simplă pe acea imagine intermediară).

Unde mai apare asta dincolo de laborator

• Compară formula acestui experiment cu M = N/f al experimentului simple-magnifier. Explică de ce factorul suplimentar L/f_o al microscopului reprezintă pasul de „pre-mărire” pe care îl contribuie lentila obiectiv înainte ca ocularul să intre în scenă.
• Microscoapele reale au standardizat istoric lungimi de tub specifice (ca 160 mm) pentru ca obiective și ocularuri de la producători diferiți să poată fi combinate predictibil. Explică de ce standardizarea lui L (alături de f_o și f_e) contează pentru piesele de microscop interschimbabile.

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

1. Bine ai venit la Microscop
2. Selectează lentila obiectiv
3. Apasă Pornește
4. Mărire în două etape
5. Deschide panoul Proprietăți
6. Ai reușit!

Deschide simularea interactivă pentru a construi scena, a apăsa Pornește și a explora cu măsurători live și un tutorial ghidat.

Deschide laboratorul interactiv →

Descarcă fișa →

Ecuația lentilei subțiri