Příklad otázky týkající se hvězdného dalekohledu (dalekohledu)

9 příkladů otázek týkajících se astronomického dalekohledu

1. A dalekohled skládá se ze dvou konvexní čočkaKonvexní čočka, která je dále od oka pozorovatele, se nazývá objektiv a konvexní čočka, která je blíže k oku pozorovatele, se nazývá okulár. Ohnisková vzdálenost objektivu je 400 cm a ohnisková vzdálenost okuláru je 20 cm. Pokud je oko pozorovatele normální a má minimální akomodaci, určete:
a) celkové zvětšení dalekohledu (M),
b) vzdálenost mezi objektivem a obrazem vytvořeným objektivem (s_ob') ,
c) vzdálenost mezi obrazem vytvořeným objektivem a okulárem (s_ok)
d) vzdálenost mezi dvěma konvexními čočkami
Diskuse
Je známo, že:
Ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) = 400 cm
Ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) = 20 cm
Oko akomoduje minimálně, takže skutečný obraz vytvořený objektivem je přesně v druhém ohnisku objektivu a prvním ohnisku okuláru.
Odpověď:
a) Celkové zvětšení dalekohledu (M)
Vzorec pro zvětšení dalekohledu při minimální akomodaci oka:
M = f_ob /F_ok
Zvětšení dalekohledu je:
M = 400 cm / 20 cm = 20krát
Výsledný obraz je virtuální a převrácený. Porovnejte s vysvětlením v tématu. optický přístroj dalekohledu.

b) Vzdálenost obrazu od objektivu (s)_ob')
Pokud oko pozorovatele akomoduje minimálně, pak vzdálenost obrazu od objektivu (s)_ob') = ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) = 400 cm = 4 metry.
Porovnejte s vysvětlením k tématu vzorec optického přístroje dalekohledu.

c) Vzdálenost „objektu“ od čočky okuláru (s_ok)
Pokud oko akomoduje minimálně, vzdálenost mezi obrazem vytvořeným objektivem a okulárem (okuláry)_ok) = ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) = 20 cm = 0,2 metry.

d) Vzdálenost mezi dvěma konvexními čočkami
Vzdálenost mezi dvěma konvexními čočkami = délka dalekohledu (l) = ohnisková vzdálenost objektivu (f)_ob) + ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) = 400 cm + 20 cm = 420 cm.

2. Osoba s normálním zrakem používá dalekohled k pozorování objektu. Vzdálenost mezi objektivem a okulárem je 20 cm. Celkové zvětšení dalekohledu při minimální akomodaci oka je 40násobné. Vypočítejte ohniskovou vzdálenost okuláru (f)._ok) a ohniskovou vzdáleností objektivu (f_ob)
Diskuse
Je známo, že:
Délka dalekohledu (l) = 20 cm
Celkové zvětšení dalekohledu (M) = 40krát
Odpověď:
Pokud oko akomoduje alespoň na jedné úrovni, ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) + ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) = délka dalekohledu (l)
f_ok +f_ob = l
f_ob = l – f_ok
f_ob = 20 – f_ok —–> Rovnice 1

Vzorec pro celkové zvětšení dalekohledu (M):
M = f_ob /F_ok
f_ob = M f_ok
f_ob = 40 f_ok —–> Rovnice 2

Ohnisková vzdálenost okuláru:
Nahraďte f_ob v rovnici 1 s f_ob v rovnici 2:
f_ob = 20 – f_ok
40 f_ok = 20 – f_ok
40 f_ok +f_ok = 20
41 f_ok = 20
f_ok = 20 cm / 41
f_ok = 0,5 XNUMX cm
Ohnisková vzdálenost čočky okuláru je 0,5 cm.

Ohnisková vzdálenost objektivu:
f_ob = 20 – f_ok
f_ob = 20 - 0,5
f_ob = 19,5 XNUMX cm

3. Podívejte se na obrázek!
Zvětšení dalekohledu pro neakomodační oko na základě výše uvedeného obrázku je…

A. 14,5krát
B. 12,5krát
C. 11,5krát
D. 10,5krát
E. 9,5krát

Diskuse

Při přímém pozorování pouhým okem se vzdálené objekty jeví jako velmi malé. Pro jasné vidění vzdálených objektů se používá dalekohled nebo teleskop. Funkcí dalekohledu je zvětšit vzdálené objekty tak, aby byly jasně viditelné pouhým okem.

Na základě výše uvedeného obrázku se optický dalekohled skládá ze dvou konvexních čoček , známých také jako spojky . Dalekohledy sestávající ze dvou spojek se nazývají astronomické dalekohledy nebo hvězdné dalekohledy . Čočka, která je blíže k objektu, se nazývá objektiv a čočka, která je blíže k oku, se nazývá okulár . Objektiv slouží k vytvoření reálného obrazu , kde reálný obraz je okulárem vnímán jako objekt. Okulár poté obraz zvětšuje. Obraz vytvořený okulárem je virtuální, invertovaný a zvětšený.

Pokud je oko v minimální akomodaci nebo je oko v uvolněném stavu, obraz objektu vytvořený okulárem je v nekonečné vzdálenosti. K tomu dochází, pokud se skutečný obraz vytvořený objektivem a vnímaný okulárem jako objekt nachází v ohnisku objektivu a ohnisku okuláru, jak je znázorněno na obrázku výše. Délka dalekohledu = ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) + ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok).
Je známo :
Ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) = 100 cm
Ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) = 8 cm
Zeptal se Binokulární zvětšení pro neakomodované oko (minimální akomodace)
Jawab :
Celkové zvětšení dalekohledu:
M = -f_ob /F_ok
M = -100 cm / 8 cm
M = -12,5krát
Znaménko záporné znamená, že výsledný obraz nebo obraz vytvořený čočkou okuláru je invertovaný.
Správná odpověď je B.

4. Dráha světelného paprsku při průchodu optickým systémem dalekohledu je znázorněna na obrázku.
Na základě výše uvedeného obrázku je zvětšení obrazu pro oko bez akomodace…

A. 60krát
B. 50krát
C. 45krát
D. 40krát
E. 30krát

Diskuse
Je známo :
Ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) = 200 cm
Ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) = 5 cm
Zeptal se Konečné zvětšení obrazu pro neakomodující oko
Jawab :
Celkové zvětšení dalekohledu:
M = -f_ob /F_ok
M = -200 cm / 5 cm
M = -40krát
Znaménko záporné znamená, že obraz je invertovaný.
Správná odpověď je D.

5. Podívejte se na obrázek dráhy světla skrz následující dalekohled!
Pokud je vzdálenost mezi objektivem a okulárem (d) 11krát větší než ohnisková vzdálenost okuláru, pak zvětšení, které dalekohled pro oko bez akomodace dosáhne, je...
A. 10krát
B. 16krát
C. 21krát
D. 30krát
E. 50krát
Diskuse
Je známo :
Vzdálenost mezi objektivem a okulárem = délka dalekohledu = 11 f_ok
Ohnisková vzdálenost čočky okuláru (f_ok) = f_ok
Ohnisková vzdálenost objektivu (f_ob) = délka dalekohledu – ohnisková vzdálenost okuláru = 11 f_ok - f_ok = 10 f_ok  
Zeptal se Binokulární zvětšení
Jawab :
M = -f_ob /F_ok
M = -10 f_ok /F_ok
M = -10krát
Znaménko záporné znamená, že obraz je invertovaný.
Správná odpověď je A.

9. Podívejte se na obrázek!

Zvětšení dalekohledu pro neakomodační oko na základě výše uvedeného obrázku je…

A. 14,5krát

B. 12,5krát

C. 11,5krát

D. 10,5krát

E. 9,5krát

Diskuse

Při přímém pozorování pouhým okem se vzdálené objekty jeví jako velmi malé. Pro jasné vidění vzdálených objektů se používá dalekohled nebo teleskop. Funkcí dalekohledu je zvětšit obraz vzdálených objektů tak, aby byly jasně viditelné pouhým okem.

Na základě výše uvedeného obrázku se dalekohled skládá ze dvou konvexních čoček , známých také jako spojky . Dalekohledy sestávající ze dvou spojek se nazývají astronomické dalekohledy nebo hvězdné dalekohledy . Čočka, která je blíže k objektu, se nazývá objektiv a čočka, která je blíže k oku, se nazývá okulár . Objektiv slouží k vytvoření reálného obrazu , kde reálný obraz je okulárem vnímán jako objekt. Okulár poté obraz zvětšuje. Obraz vytvořený okulárem je virtuální, invertovaný a zvětšený.

Pokud je oko v minimální akomodaci nebo je v uvolněném stavu, pak je obraz objektu vytvořený okulárem v nekonečné vzdálenosti. K tomu dochází, pokud se skutečný obraz vytvořený objektivem a vnímaný okulárem jako objekt nachází v ohnisku objektivu a ohnisku okuláru, jak je znázorněno na obrázku výše. Délka dalekohledu = ohnisková vzdálenost objektivu (f _ob ) + ohnisková vzdálenost okuláru (f _ok ).

Je známo, že :

Ohnisková vzdálenost objektivu (f _ob ) = 100 cm

Ohnisková vzdálenost okuláru ( _fok ) = 8 cm

Otázka : Zvětšení dalekohledu pro neakomodační oči (minimální akomodace)

Odpověď :

Celkové zvětšení dalekohledu:

M = -f _ob / f _ok

M = -100 cm / 8 cm

M = -12,5krát

Znaménko záporné znamená, že výsledný obraz nebo obraz vytvořený čočkou okuláru je invertovaný.

Správná odpověď je B.

7. Dráha světelného paprsku při průchodu optickým systémem dalekohledu je znázorněna na obrázku.

Na základě výše uvedeného obrázku je zvětšení obrazu pro oko bez akomodace…

A. 60krát

B. 50krát

C. 45krát

D. 40krát

E. 30krát

Diskuse

Je známo, že :

Ohnisková vzdálenost objektivu (f _ob ) = 200 cm

Ohnisková vzdálenost okuláru ( _fok ) = 5 cm

Otázka : Zvětšení výsledného obrazu pro neakomodující oko

Odpověď :

Celkové zvětšení dalekohledu:

M = -f _ob / f _ok

M = -200 cm / 5 cm

M = -40krát

Znaménko záporné znamená, že obraz je invertovaný.

Správná odpověď je D.

8. Věnujte pozornost obrázku dráhy světla skrz následující dalekohled!

Pokud je vzdálenost mezi objektivem a okulárem (d) 11krát větší než ohnisková vzdálenost okuláru, pak zvětšení, které dalekohled pro oko bez akomodace dosáhne, je...

A. 10krát

B. 16krát

C. 21krát

D. 30krát

E. 50krát

Diskuse

Je známo, že :

Vzdálenost mezi objektivem a okulárem = délka dalekohledu = 11 f _ok

Ohnisková vzdálenost okuláru (f _ok ) = f _ok

Ohnisková vzdálenost objektivu (f _ob ) = délka dalekohledu – ohnisková vzdálenost okuláru = 11 f _ok – f _ok = 10 f _ok

Otázka : Zvětšení dalekohledu

Odpověď :

M = -f _ob / f _ok

M = -10 f _ok / f _ok

M = -10krát

Znaménko záporné znamená, že obraz je invertovaný.

Správná odpověď je A.

9. Dráha světelného paprsku při průchodu optickým systémem astronomického dalekohledu je znázorněna na obrázku.

Tento obrázek informuje o tom, že…

Diskuse

Je známo, že:

Vzdálenost mezi objektivem a okulárem (l) = 126 cm

Ohnisková vzdálenost okuláru ( _fok ) = 6 cm

Ohnisková vzdálenost objektivu (f _ob ) = 120 cm

Otázka: Celkové zvětšení obrazu

Odpověď:

Výsledný obraz založený na obrázku výše je nekonečně daleko. Pokud je výsledný obraz nekonečně daleko, pak je oko v minimální akomodaci (oko je uvolněné).

Vzorec pro celkové úhlové zvětšení, když je oko v minimální akomodaci, je:

M = m _ob M _ok

Popis: M = celkové úhlové zvětšení, m _ob = lineární zvětšení objektivem, M _ok = úhlové zvětšení okulárem.

Objekt je tak daleko od objektivu, že lineární zvětšení je tak malé, že se zanedbává. Ve výpočtu se používá pouze úhlové zvětšení okulárem. Vzorec pro úhlové zvětšení okulárem je:

Správná odpověď je B.

Zdroj otázky:

Otázky z fyziky k celostátní zkoušce pro středoškolské/odborné gymnázium