సమ్మిళిత సూక్ష్మదర్శిని: ట్యూబ్ పొడవు మరియు ఆవర్ధనం

1 · ఊహించండి

సమ్మిళిత సూక్ష్మదర్శినిలోని ఆబ్జెక్టివ్, ఐపీస్‌లకు నిర్ణీత నాభ్యాంతరాలు ఉంటాయి, కానీ ఐపీస్ స్థానం — ట్యూబ్ పొడవు — ఇప్పటికీ సర్దుబాటు చేయవచ్చు. ఏ కటకం నాభ్యాంతరమూ మారకపోయినా, ట్యూబ్ పొడవును మార్చడం సూక్ష్మదర్శిని మొత్తం (వ్యవస్థ) ఆవర్ధనాన్ని మారుస్తుందా?

• లేదు — ట్యూబ్ పొడవు మొత్తం ఆవర్ధనాన్ని ప్రభావితం చేయదు, విడి కటక నాభ్యాంతరాలు మాత్రమే చేస్తాయి.
• ట్యూబ్ పొడవు కాదు, కేవలం ఐపీస్ నాభ్యాంతరమే ముఖ్యం, అది ఆబ్జెక్టివ్ నుండి ఎంత దూరంలో ఉందో కాదు.
• అవును — ట్యూబ్ పొడవు పెంచడం వల్ల ఐపీస్ దాని సొంత నాభి బిందువుకు (ఆబ్జెక్టివ్ ఏర్పరిచే నిజ ప్రతిబింబానికి సాపేక్షంగా) దగ్గరవుతుంది, ఇది ఐపీస్ సొంత ఆవర్ధనాన్ని పెంచి, పెద్ద మొత్తం వ్యవస్థ ఆవర్ధనంలో గుణించబడుతుంది.

2 · అమరిక

1. microscope ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. ఆబ్జెక్టివ్ (f_o = 8 cm, నిర్ణీత నమూనా దూరంలో) నిజ ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది; ఐపీస్‌కు f_e = 25 cm.
2. వ్యవస్థ-ఆవర్ధన రీడింగ్‌ను (రెండు కటకాల ప్రతిబింబ-గొలుసు మొత్తం M) చేతనం చేయండి.
3. ప్రతి ప్రయత్నానికి ట్యూబ్ పొడవును (ఆబ్జెక్టివ్-నుండి-ఐపీస్ అంతరాన్ని) సెట్ చేసి, వచ్చే వ్యవస్థ-ఆవర్ధనాన్ని నమోదు చేయండి.

3 · డేటా సేకరించండి

మీ మూడు ప్రయత్నాల కోసం ట్యూబ్ పొడవు L (x-అక్షం) పై వ్యవస్థ-ఆవర్ధనం M (y-అక్షం) ప్లాట్ చేయండి. సంబంధం సరళరేఖనా?

4 · విశ్లేషించండి

1. ఒక ప్రయత్నానికి, ముందుగా 1/f_o = 1/d_o1 + 1/d_i1 నుండి ఆబ్జెక్టివ్ ప్రతిబింబ దూరం d_i1ను కనుగొనండి (d_o1 = 9.6 cm, f_o = 8 cm — ఏ ట్యూబ్ పొడవులోనైనా ఒకేలా ఉంటుంది). తర్వాత ఐపీస్ వస్తు దూరం d_o2 = L − d_i1ను, దాని ప్రతిబింబ దూరం d_i2ను 1/f_e = 1/d_o2 + 1/d_i2 నుండి కనుగొనండి (f_e = 25 cm). చివరగా M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2). M ను పట్టికతో పోల్చండి.
2. మూడు ప్రయత్నాలలోనూ ఆబ్జెక్టివ్ సొంత ఆవర్ధనం స్థిరంగా ఎందుకు ఉంటుందో, అయితే ఐపీస్ ఆవర్ధనం — అందువల్ల మొత్తం వ్యవస్థ ఆవర్ధనం — ట్యూబ్ పొడవుతో ఎందుకు మారుతుందో వివరించండి.

5 · విస్తరించండి

1. ఈ ప్రయోగపు వ్యవస్థ-ఆవర్ధనాన్ని simple-magnifier ప్రయోగపు M = N/f తో పోల్చండి. రెండు నిజమైన కటక ప్రతిబింబాలను గొలుసుగా కలపడం వల్ల, ఏదైనా ఒక్క కటకం ఒంటరిగా ఇవ్వగలిగే దానికన్నా ఆవర్ధనం ఎందుకు ఎంతో ఎక్కువగా పెరగగలదో వివరించండి.
2. నిజమైన సూక్ష్మదర్శినులు చారిత్రకంగా నిర్దిష్ట ట్యూబ్ పొడవులపై (160 mm లాగా) ప్రామాణీకరించాయి, తద్వారా వేర్వేరు తయారీదారుల ఆబ్జెక్టివ్‌లు, ఐపీస్‌లు అంచనా వేసినట్లుగా కలిపి వాడుకోవచ్చు. ప్రతి కటకం నాభ్యాంతరం మాత్రమే కాక, ట్యూబ్ పొడవును ప్రామాణీకరించడం మార్పుచేయదగిన సూక్ష్మదర్శిని భాగాలకు ఎందుకు ముఖ్యమో వివరించండి.

ఈ ప్రయోగం వెనుక ఉన్న భౌతిక శాస్త్రం

← ప్రయోగానికి తిరిగి

138 ఉచిత ముద్రించగల భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగ పత్రకాలు