مرکب خوردبین: ٹیوب لمبائی اور تکبیر

1 · پیش گوئی

مرکب خوردبین کے شئی اور عینک عدسوں کے فوکل فاصلے ثابت ہوتے ہیں، مگر عینک کی پوزیشن — ٹیوب لمبائی — پھر بھی ایڈجسٹ کی جا سکتی ہے۔ کیا ٹیوب لمبائی بدلنے سے خوردبین کی مجموعی (نظام) تکبیر بدلتی ہے، حالانکہ کسی بھی عدسے کا فوکل فاصلہ نہیں بدلتا؟

2 · تیاری

  1. microscope پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ شئی عدسہ (f_o = 8 cm، ایک مقررہ نمونہ فاصلے پر) حقیقی تصویر بناتا ہے؛ چشمی عدسے کا f_e = 25 cm ہے۔
  2. نظام تکبیر کی قرائت (دونوں عدسوں کی تصویری زنجیر کی مجموعی M) فعال کریں۔
  3. ہر آزمیش کے لیے ٹیوب لمبائی (شیئی عینک فاصلہ) سیٹ کریں اور حاصل نظام تکبیر درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

ٹیوب لمبائی L (cm)نظام تکبیر M
56.00
61.00
66.00

اپنی تین آزمیشوں کے لیے نظام تکبیر M (y محور) بمقابلہ ٹیوب لمبائی L (x محور) کھینچیں۔ کیا تعلق سیدھی لکیر ہے؟

4 · تجزیہ

  1. کسی ایک آزمایش کے لیے، پہلے شئی کی تصویری فاصلہ d_i1 کو 1/f_o = 1/d_o1 + 1/d_i1 سے معلوم کریں (d_o1 = 9.6 cm، f_o = 8 cm — ہر ٹیوب لمبائی پر یکساں رہتا ہے)۔ پھر عینک کی شئی فاصلہ d_o2 = L − d_i1، اور اس کی تصویری فاصلہ d_i2 کو 1/f_e = 1/d_o2 + 1/d_i2 سے معلوم کریں (f_e = 25 cm)۔ آخر میں M = (−d_i1/d_o1)·(−d_i2/d_o2)۔ M کا جدول سے موازنہ کریں۔
  2. سمجھائیں کہ شئی کی اپنی تکبیر تینوں آزمیشوں میں مستقل کیوں رہتی ہے، جبکہ عینک کی تکبیر — اور اس لیے مجموعی نظام تکبیر — ٹیوب لمبائی کے ساتھ کیوں بدلتی ہے۔

5 · توسیع

  1. اس آزمایش کی نظام تکبیر کا simple-magnifier آزمایش کی M = N/f سے موازنہ کریں۔ سمجھائیں کہ دو حقیقی عدسی تصاویر کو زنجیر میں جوڑنا تکبیر کو کسی ایک عدسے کے اکیلے پیدا کرسکنے سے کہیں زیادہ کیوں بڑھا سکتا ہے۔
  2. اصل خوردبینیں تاریخی طور پر مخصوص ٹیوب لمبائی (جیسے 160 mm) معیاری کرتیں تاکہ مختلف سازندوں کے شیئی عینک ملے جلے پیش گوئی کے ساتھ۔ سمجھائیں کہ ٹیوب لمبائی کو معیاری کرنا — نہ صرف ہر عدسے کا فوکل فاصلہ — تبدیل پذیر خوردبین حصوں کے لیے کیوں اہم ہے۔

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

مرکب خوردبین نظام تکبیر

مرکب خوردبین کی مجموعی تکبیر شئی اور عینک کی اپنی اپنی تصویری تکبیروں کا حاصل ضرب ہے، M = m_o × m_e — ہر ایک دونوں عدسوں کی حقیقی تصویری زنجیر استعمال کرتے ہوئے پتلے عدسے کی مساوات سے حاصل کی جاتی ہے، کسی آئیڈیل زاویائی تکبیر کے فارمولے سے نہیں۔

← تجربے پر واپس

نظریات نور

138 مفت قابلِ چھپائی طبیعیات لیب ورک شیٹس