9 példa csillagászati távcsővel kapcsolatos kérdésekre
1. A távcső kettőből áll domború lencseA megfigyelő szemétől távolabb lévő domború lencsét objektívlencsének, a megfigyelő szeméhez közelebb lévő domború lencsét pedig okulárlencsének nevezzük. Az objektívlencse fókusztávolsága 400 cm, az okulárlencse fókusztávolsága pedig 20 cm. Ha a megfigyelő szeme normális és minimális akkomodációval rendelkezik, határozza meg:
a) a távcső teljes nagyítása (M),
b) az objektívlencse és az objektívlencse által létrehozott kép közötti távolság (sob') ,
c) az objektívlencse által létrehozott kép és a szemlencse lencséje közötti távolság (sok)
d) a két domború lencse közötti távolság
Vita
Köztudott, hogy:
Az objektív fókusztávolsága (fob) = 400 cm
A szemlencse fókusztávolsága (fok) = 20 cm
A szem minimálisan akkomodál, így az objektívlencse által létrehozott valódi kép pontosan az objektívlencse második fókuszpontjában és a szemlencse lencséjének első fókuszpontjában van.
Válasz:
a) A távcső teljes nagyítása (M)
A távcső nagyításának képlete minimális akkomodáció esetén:
M = fob fok
A távcső nagyítása:
M = 400 cm / 20 cm = 20-szor
A végső kép virtuális és invertált. Hasonlítsa össze a témakörben található magyarázattal. távcső optikai eszköz.
b) A kép távolsága az objektívtől (s)ob„)
Ha a megfigyelő szeme minimális befogadóképességű, akkor a kép távolsága az objektívtől (s)ob') = az objektív fókusztávolsága (fob) = 400 cm = 4 méter.
Hasonlítsa össze a téma magyarázatával távcső optikai eszköz képlet.
c) A „tárgy” távolsága a szemlencsétől (sok)
Ha a szem minimálisan befogadóképet biztosít, akkor az objektívlencse és a szemlencse által létrehozott kép távolsága (s)ok) = a szemlencse fókusztávolsága (fok) = 20 cm = 0,2 méter.
d) A két domború lencse közötti távolság
A két domború lencse közötti távolság = a távcső hossza (l) = az objektív fókusztávolsága (f)ob) + a szemlencse fókusztávolsága (fok) = 400 cm + 20 cm = 420 cm.
2. Egy normál szemű személy távcsővel megfigyel egy tárgyat. Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság 20 cm. A távcső teljes nagyítása minimális akkomodáció esetén 40-szeres. Számítsa ki a szemlencse fókusztávolságát (f).ok) és az objektív fókusztávolsága (fob)
Vita
Köztudott, hogy:
A távcső hossza (l) = 20 cm
A távcső teljes nagyítása (M) = 40-szeres
Válasz:
Ha a szem minimális befogadóképességű, akkor a szemlencse fókusztávolsága (fok) + az objektív fókusztávolsága (fob) = a távcső hossza (l)
fok +fob = l
fob = l – fok
fob = 20 – fok —–> 1. egyenlet
Teljes nagyítás képlete egy távcsőhöz (M):
M = fob fok
fob = M fok
fob = 40 fok —–> 2. egyenlet
A szemlencse fókusztávolsága:
Cserélje ki az f-etob az 1. egyenletben, ahol fob a 2. egyenletben:
fob = 20 – fok
40 fok = 20 – fok
40 fok +fok = 20
41 fok = 20
fok = 20 cm / 41
fok = 0,5 cm
A szemlencse fókusztávolsága 0,5 cm.
Objektív fókusztávolsága:
fob = 20 – fok
fob = 20 - 0,5
fob = 19,5 cm
3. Nézd meg a képet!
A fenti kép alapján a nem akkomodáló szemhez tartozó távcső nagyítása…
A. 14,5-szer
B. 12,5-szer
C. 11,5-szer
D. 10,5-szer
E. 9,5-szeres
Vita
Szabad szemmel nézve a távoli tárgyak nagyon kicsinek tűnnek. A távoli tárgyak tisztán látásához távcsövet vagy teleszkópot használunk. A távcső funkciója a távoli tárgyak nagyítása, hogy azok szabad szemmel is tisztán láthatók legyenek.
A fenti kép alapján az optikai műszerbinokulár két domború lencséből , más néven gyűjtőlencséből áll . A két gyűjtőlencséből álló binokulárokat csillagászati vagy csillagászati binokulároknak nevezzük . A tárgyhoz közelebb lévő lencsét objektívlencsének , a szemhez közelebb lévő lencsét pedig okulárlencsének nevezzük . Az objektívlencse feladata egy valós kép létrehozása , amelyet az okulárlencse tárgyként érzékel. Az okulárlencse ezután felnagyítja a képet. Az okulárlencse által létrehozott kép virtuális, inverz és nagyított.
Ha a szem minimális akkomodációban van, vagy a szem nyugodt állapotban van, a szemlencse által létrehozott tárgykép végtelen távolságra van. Ez akkor fordul elő, ha az objektívlencse által létrehozott és a szemlencse által tárgyként érzékelt valós kép az objektívlencse fókuszpontjában és a szemlencse lencséjének fókuszpontjában van, ahogy a fenti képen látható. A távcső hossza = az objektívlencse fókusztávolsága (fob) + a szemlencse fókusztávolsága (fok).
Ismert :
Az objektív fókusztávolsága (fob) = 100 cm
A szemlencse fókusztávolsága (fok) = 8 cm
Kérdezte Binokuláris nagyítás a nem akkomodált szemhez (minimális akkomodáció)
Jawab :
A távcső teljes nagyítása:
M = -fob fok
M = -100 cm / 8 cm
M = -12,5-szeres
A negatív előjel azt jelenti, hogy a végső kép vagy a szemlencse által alkotott kép invertálódott.
A helyes válasz a B.
4. Az ábra a fénysugár útját mutatja a távcső optikai rendszerén való áthaladáskor.
A fenti kép alapján a kép nagyítása akkomodáció nélkül…
A. 60-szer
B. 50-szer
C. 45-szer
D. 40-szer
E. 30-szeres
Vita
Ismert :
Az objektív fókusztávolsága (fob) = 200 cm
A szemlencse fókusztávolsága (fok) = 5 cm
Kérdezte : A nem akkomodáló szem végső nagyítása
Jawab :
A távcső teljes nagyítása:
M = -fob fok
M = -200 cm / 5 cm
M = -40-szeres
A negatív előjel azt jelenti, hogy a kép fordított.
A helyes válasz a D.
5. Nézd meg a fény útját a következő távcsövön keresztül bemutató képet!
Ha az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (d) a szemlencse fókusztávolságának 11-szerese, akkor a távcső által akkomodáció nélküli szem számára létrehozott nagyítás...
A. 10-szer
B. 16-szer
C. 21-szer
D. 30-szer
E. 50-szeres
Vita
Ismert :
Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság = a távcső hossza = 11 fok
A szemlencse fókusztávolsága (fok) = fok
Az objektív fókusztávolsága (fob) = a távcső hossza – a szemlencse fókusztávolsága = 11 fok - fok = 10 fok
Kérdezte Binokuláris nagyítás
Jawab :
M = -fob fok
M = -10 fok fok
M = -10-szeres
A negatív előjel azt jelenti, hogy a kép fordított.
A helyes válasz az A.
9.
Nézd meg a képet!
A fenti kép alapján a nem akkomodáló szemhez tartozó távcső nagyítása…
A. 14,5-szer
B. 12,5-szer
C. 11,5-szer
D. 10,5-szer
E. 9,5-szeres
Vita
Szabad szemmel nézve a távoli tárgyak nagyon kicsinek tűnnek. A távoli tárgyak tisztán látásához távcsövet vagy teleszkópot használnak. A távcső funkciója a távoli tárgyak képének felnagyítása, hogy azok szabad szemmel is tisztán láthatók legyenek.
A fenti kép alapján a távcsövek két domború lencséből , más néven gyűjtőlencséből állnak . A két gyűjtőlencséből álló távcsöveket csillagászati vagy csillagászati távcsöveknek nevezzük . A tárgyhoz közelebb lévő lencsét objektívlencsének , a szemhez közelebb lévő lencsét pedig okulárlencsének nevezzük. Az objektívlencse feladata egy valós kép létrehozása, amelyet az okulárlencse tárgyként érzékel. Az okulárlencse ezután felnagyítja a képet. Az okulárlencse által létrehozott kép virtuális, inverz és nagyított.
Ha a szem minimális akkomodációban van, vagy a szem nyugodt állapotban van, akkor a szemlencse által létrehozott tárgy képe végtelen távolságra van. Ez akkor történik, ha az objektívlencse által alkotott és a szemlencse által tárgynak tekintett valós kép az objektívlencse és a szemlencse fókuszpontjában van, ahogy a fenti képen is látható. A távcső hossza = az objektívlencse fókusztávolsága (fₙ ) + a szemlencse lencséjének fókusztávolsága (fₙ ).
Köztudott, hogy :
Az objektív fókusztávolsága (f₉ ) = 100 cm
A szemlencse fókusztávolsága (f₅₀ ) = 8 cm
Kérdés : Távcső nagyítása nem akkomodációs szemek esetén (minimális akkomodáció)
Válasz :
A távcső teljes nagyítása:
M = -f ob / f ok
M = -100 cm / 8 cm
M = -12,5-szeres
A negatív előjel azt jelenti, hogy a végső kép vagy a szemlencse által alkotott kép invertálódott.
A helyes válasz a B.
7.
A fénysugár útját a távcső optikai rendszerén való áthaladás során az ábra mutatja.
A fenti kép alapján a kép nagyítása akkomodáció nélkül…
A. 60-szer
B. 50-szer
C. 45-szer
D. 40-szer
E. 30-szeres
Vita
Köztudott, hogy :
Az objektív fókusztávolsága (f₉ ) = 200 cm
A szemlencse fókusztávolsága (f₅₀ ) = 5 cm
Kérdés : A végső kép nagyítása nem akkomodációs szem számára
Válasz :
A távcső teljes nagyítása:
M = -f ob / f ok
M = -200 cm / 5 cm
M = -40-szeres
A negatív előjel azt jelenti, hogy a kép fordított.
A helyes válasz a D.
8.
Figyeld meg a fény útját a következő távcsövön keresztül ábrázoló képen!
Ha az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (d) a szemlencse fókusztávolságának 11-szerese, akkor a távcső által akkomodáció nélküli szem számára létrehozott nagyítás...
A. 10-szer
B. 16-szer
C. 21-szer
D. 30-szer
E. 50-szeres
Vita
Köztudott, hogy :
Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság = a távcső hossza = 11 f ok
A szemlencse fókusztávolsága (f ok ) = f ok
Az objektívlencse fókusztávolsága (fₙ ) = a távcső hossza – a szemlencse fókusztávolsága = 11 fₙ – fₙ = 10 fₙ
Kérdezte : A távcső nagyítása
Válasz :
M = -f ob / f ok
M = -10 f ok / f ok
M = -10-szeres
A negatív előjel azt jelenti, hogy a kép fordított.
A helyes válasz az A.
9. Az ábra a fénysugár útját mutatja egy csillagászati távcső optikai rendszerén való áthaladáskor.

Ez a kép arról tájékoztat, hogy….

Vita
Köztudott, hogy:
Az objektívlencse és a szemlencse közötti távolság (l) = 126 cm
A szemlencse fókusztávolsága (f₅₀ ) = 6 cm
Az objektív fókusztávolsága (f₉ ) = 120 cm
Kérdezett: A kép teljes nagyítása
Válasz:
A fenti képen alapuló végső kép végtelenül messze van. Ha a végső kép végtelenül messze van, akkor a szem minimális akkomodációban van (a szem ellazult).
A teljes szögnagyítás képlete a szem minimális akkomodációja esetén a következő:
M = m ob M ok
Leírás: M = teljes szögnagyítás, m ob = az objektívlencse lineáris nagyítása, M ok = a szemlencse lencséjének szögnagyítása.
A tárgy olyan messze van az objektívtől, hogy a lineáris nagyítás olyan kicsi, hogy figyelmen kívül hagyja. A számítás során csak a szemlencse szögnagyítását használjuk. A szemlencse szögnagyításának képlete:

A helyes válasz a B.
Kérdés forrása:
Országos fizika vizsgakérdések középiskolák/szakközépiskolák számára