Quang học

Kính hiển vi ghép (độ phóng đại góc)

Vật kính và thị kính tiêu cự ngắn nhân lên thành độ phóng đại góc lớn cho các vật nhỏ ở gần.

Kính hiển vi ghép (độ phóng đại góc) — mô phỏng Quang học tương tác. Vật kính và thị kính tiêu cự ngắn nhân lên thành độ phóng đại góc lớn cho các vật nhỏ ở gần. Phòng thí nghiệm vật lý ảo miễn phí trên trình duyệt với phép đo SI trực tiếp và hướng dẫn từng bước.

Quang học kính hiển vi ghép

Một vật kính có tiêu cự ngắn và một thị kính nhân lên để tạo độ phóng đại góc lớn cho các vật nhỏ ở gần.

Thấu kính vật tạo ra ảnh thật phóng đại ngay bên trong tiêu điểm của thị kính; thị kính sau đó hoạt động như kính lúp trên ảnh đó. Độ phóng đại góc tổng thể xấp xỉ bằng tích của độ phóng đại ngang của vật kính và công suất phóng đại của thị kính — thường hàng trăm lần đối với công việc sinh học.

• M = −f₁/f₂
• Hệ hai thấu kính

Tóm tắt điều tra

Lập kế hoạch câu hỏi trước khi bạn mở phòng thí nghiệm

Bản tóm tắt phản ánh trang được kết xuất trước: câu hỏi dẫn dắt, các dự đoán cạnh tranh, vai trò của biến, các định luật chi phối, phần thiết lập và các gợi ý phân tích, mở rộng vẫn hiển thị theo thứ tự này.

Câu hỏi lái xe

Tổng độ phóng đại góc của kính hiển vi ghép phụ thuộc vào chiều dài ống (khoảng cách giữa vật kính và thị kính), không chỉ độ dài tiêu cự riêng lẻ của chúng. Chiều dài ống dài hơn có làm tăng độ phóng đại tổng thể không?

Dự đoán cân nặng

• Không - chiều dài ống không ảnh hưởng đến độ phóng đại tổng thể, chỉ có tiêu cự của từng ống kính mới ảnh hưởng.
• Chỉ có tiêu cự của thị kính quan trọng chứ không phải chiều dài ống kính.
• Có - chiều dài ống dài hơn làm tăng độ phóng đại hình ảnh của vật kính, nhân với độ phóng đại tổng thể của hệ thống.

Vai trò thay đổi

Những gì bạn đặt:

• Chiều dài ống L (cm)

Những gì bạn đo lường:

• Độ phóng đại góc M

Cuộc điều tra diễn ra như thế nào

1. Mở cài đặt trước của kính hiển vi và nhấn Reset. Vật kính có f_o = 8 cm; thị kính có f_e = 25 cm.
2. Bật tính năng đọc độ phóng đại góc.
3. Đặt chiều dài ống (tách vật kính và thị kính) cho mỗi lần thử và ghi lại độ phóng đại thu được.

phương trình điều khiển

Độ phóng đại của kính hiển vi phức hợp — M = −(L/f_o)(N/f_e)

Tổng độ phóng đại góc của kính hiển vi ghép là M = −(L/f_o)(N/f_e): độ phóng đại của vật kính trên chiều dài ống L, nhân với hệ số phóng đại đơn giản của thị kính sử dụng điểm gần tiêu chuẩn N = 25 cm.

Bảng tính có thể in được yêu cầu học sinh làm gì

• Đối với một lần thử, hãy tính M = −(L/f_o)·(N/f_e) sử dụng f_o = 8 cm, f_e = 25 cm, N = 25 cm (điểm gần tiêu chuẩn). So sánh với bảng.
• Giải thích tại sao công thức này kết hợp cả hệ số phóng đại 'bên' (L/f_o, từ hình ảnh của vật kính trên chiều dài ống) và hệ số phóng đại 'góc' (N/f_e, từ thị kính đóng vai trò như một kính lúp đơn giản trên hình ảnh trung gian đó).

Nơi điều này xuất hiện bên ngoài phòng thí nghiệm

• So sánh công thức của thí nghiệm này với M = N/f của thí nghiệm phóng đại đơn giản. Giải thích tại sao hệ số phụ L/f_o của kính hiển vi đại diện cho bước 'phóng đại trước' mà vật kính đóng góp trước khi thị kính tham gia.
• Kính hiển vi thực tế đã được tiêu chuẩn hóa trước đây về chiều dài ống cụ thể (như 160 mm) để vật kính và thị kính từ các nhà sản xuất khác nhau có thể được kết hợp và kết hợp một cách có thể dự đoán được. Giải thích tại sao việc tiêu chuẩn hóa L (cùng với f_o và f_e) lại quan trọng đối với các bộ phận kính hiển vi có thể hoán đổi cho nhau.

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

1. Chào mừng đến kính hiển vi
2. Chọn thấu kính vật kính
3. Nhấn Phát
4. Độ phóng đại trong hai giai đoạn
5. Mở Trình kiểm tra
6. Hoàn thành!

Mở mô phỏng tương tác để xây dựng hoạt cảnh, nhấn Chạy và khám phá với các phép đo trực tiếp và bài hướng dẫn.

Mở phòng thí nghiệm tương tác →

Tải tài liệu thí nghiệm →

Phương Trình Thấu Kính Mỏng