Afokal Teleskop: İki Lens, Net Odaklama Yok

1 · Tahmin Et

Odak dışı (Keplerian) bir teleskop, objektifini ve göz merceğini odak noktaları çakışacak şekilde yerleştirir; paralel ışık içeri, paralel ışık dışarı. Daha kısa bir göz merceği odak uzaklığı teleskop büyütmesini daha yüksek mi yoksa daha düşük mü sağlar?

• Daha kısa bir göz merceği daha düşük büyütme sağlar.
• Mercek odak uzaklığı büyütmeyi etkilemez.
• Daha yüksek — büyütme, objektifin göz merceği odak uzaklığına oranıdır; dolayısıyla göz merceğinin odak uzunluğunu küçültmek, oranı artırır.

2 · Kurulum

1. Objektifin odak uzaklığı f = 100 cm'dir; iki mercek, birleşik odak uzaklıkları kadar ayrılır (afokal durum).
2. Açısal büyütme okumasını etkinleştirin.
3. Her deneme için göz merceğinin odak uzaklığını ayarlayın (objektif f = 100 cm'ye sabitlenmiştir) ve elde edilen büyütmeyi kaydedin.

3 · Veri Toplayın

Üç denemeniz için M'yi (y ekseni) 1/f_e'ye (x ekseni) göre çizin.

4 · Analiz et

1. Bir deneme için, f_o = 100 cm'yi kullanarak M = −f_o/f_e'yi hesaplayın. Tabloyla karşılaştırın.
2. Büyütmenin neden negatif olduğunu (basit bir Keplerian teleskopunun tipik ters görüntüsü) ve daha kısa göz merceği odak uzaklığının neden M'nin büyüklüğünü artırdığını açıklayın.

5 · Uzat

1. Büyütmeyi ayarlayan göz merceğinden farklı olarak, HEDEF merceğinin çapı (yalnızca odak uzaklığı olan bu modelde gösterilmemiştir), teleskobun ne kadar ışık toplayacağını ve nihai çözümleme gücünü belirler. Gökbilimcilerin neden teleskopun açıklığını (objektif çapını) tek başına büyütmeden daha fazla önemsediğini açıklayın.
2. 'Afokal', içeri giren paralel ışığın paralel ışık ürettiği anlamına gelir; kamera lensi veya büyütecin aksine, teleskopun tek bir genel odak uzaklığı yoktur. Bu tasarımın neden çok uzaktaki nesneleri (sonsuzda etkili bir şekilde) rahat bir gözle görüntülemek için ideal olduğunu açıklayın.

Bu Deneyin Arkasındaki Fizik

← Deneye geri dön

138 Ücretsiz Yazdırılabilir Fizik Laboratuvarı Çalışma Kağıdı