Kính thiên văn Afocal: Hai thấu kính, không lấy nét qua lưới

1 · Dự đoán

Một kính thiên văn tiêu điểm (Keplerian) đặt vật kính và thị kính sao cho tiêu điểm của chúng trùng nhau - ánh sáng vào song song, ánh sáng ra song song. Tiêu cự của thị kính ngắn hơn cho độ phóng đại của kính thiên văn cao hơn hay thấp hơn?

• Thị kính ngắn hơn cho độ phóng đại thấp hơn.
• Tiêu cự của thị kính không ảnh hưởng đến độ phóng đại.
• Cao hơn - độ phóng đại là tỷ lệ giữa vật kính và tiêu cự thị kính, do đó việc thu nhỏ tiêu cự của thị kính sẽ làm tăng tỷ lệ.

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước của kính thiên văn và nhấn Đặt lại. Vật kính có f = 100 cm; hai thấu kính được phân tách bằng tiêu cự tổng hợp của chúng (điều kiện tiêu cự).
2. Bật tính năng đọc độ phóng đại góc.
3. Đặt tiêu cự của thị kính cho mỗi lần thử (vật kính cố định ở f = 100 cm) và ghi lại độ phóng đại thu được.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ biểu đồ M (trục y) theo 1/f_e (trục x) cho ba lần thử của bạn.

4 · Phân tích

1. Đối với một phép thử, hãy tính M = −f_o/f_e bằng cách sử dụng f_o = 100 cm. So sánh với bảng.
2. Giải thích tại sao độ phóng đại là âm (ảnh đảo ngược, điển hình của kính thiên văn Keplerian đơn giản) và tại sao tiêu cự của thị kính ngắn hơn lại làm tăng độ lớn của M.

5 · Gia hạn

1. Không giống như thị kính (thiết lập độ phóng đại), đường kính của thấu kính MỤC TIÊU (không hiển thị trong mẫu chỉ có tiêu cự này) xác định lượng ánh sáng mà kính thiên văn thu thập và khả năng phân giải tối đa của nó. Giải thích tại sao các nhà thiên văn học quan tâm nhiều đến khẩu độ (đường kính vật kính) của kính thiên văn hơn là độ phóng đại của nó.
2. 'Afocal' có nghĩa là ánh sáng song song tạo ra ánh sáng phát ra song song - kính thiên văn không có tiêu cự tổng thể duy nhất, không giống như ống kính máy ảnh hoặc kính lúp. Giải thích tại sao thiết kế này lý tưởng để xem các vật thể ở rất xa (hiệu quả ở vô cực) với mắt thoải mái.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm