Beispillfroen zum Mikroskop

8 Beispiller vu Mikroskopfroen

1. Eng Mikroskop besteet aus zwou konvexe Lënsen. Konvex Lëns Déi no beim Objet oder Objet ass, gëtt Objektivlëns genannt an déi konvex Lëns, déi no beim A vum Beobachter ass, gëtt Okularlëns genannt. D'Brennwäit vun der Objektivlëns ass 2 cm an d'Brennwäit vun der Okularlëns ass 5 cm. Den Ofstand tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns ass 30 cm. Wann d'A vum Beobachter normal ass a minimal Akkommodatioun huet, bestëmmt: (a) déi total Vergréisserung vum Mikroskop, (b) den Ofstand vum Objet vun der Objektivlëns.
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
D'Brennwäit vun der Objektivlëns (f_ob) = 2 cm
D'Brennwäit vum Okularobjektiv (f_ok) = 5 cm
Den Ofstand tëscht dem Objektiv an dem Okularlëns (l) = 30 cm
No beim Punkt Mata normal (N) = 25 cm
Äntwert:
(a) Total Vergréisserung vum Mikroskop
Formel fir d'Gesamtvergréisserung fir e Mikroskop:
M = m_ob M_ok
Beschreiwung: M = Gesamtvergréisserung vum Mikroskop, m_ob = linear Vergréisserung vun der Objektivlëns, M_ok = Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns.
 
Linear Vergréisserung vun der Objektivlëns wann d'Aen op minimaler Akkommodatioun ass (m_ob):
D'Distanz vum Bild zum Objektiv (s_ob') :
s_ob' = l – f_ok = 30 cm – 5 cm = 25 cm
D'Distanz vum Objet zum Objektiv (s_ob):

D'Objektivlëns ass eng konvex Lëns, dofir ass d'Brennwäit vun der Lëns positiv. D'Bild ass reell, dofir ass d'Bilddistanz (s _ob ') positiv.

Linear Vergréisserung vun der Objektivlëns:

D'Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns wann d'Aen op minimaler Akkommodatioun (M) ass_ok):
M_ok = N / f_ok = 25 cm / 5 cm = 5 Mol

Total Vergréisserung vum Mikroskop:
M = m_ob M_ok = (12,5)(5) = 62,5 Mol

(b) Distanz vum Objet zum Objektiv (s_ob)
D'Distanz vum Objet zum Objektiv gouf an der viregter Berechnung kritt.
D'Distanz vum Objet zum Objektiv ass 2 cm.

2. Eng Persoun mat normalen Aen benotzt e einfache Liichtmikroskop fir en Objet ze observéieren. Den Ofstand tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns ass 15 cm. D'Objektivlëns huet eng linear Vergréisserung vun der 5-fach an d'Okularlëns huet eng Wénkelvergréisserung vun der 20-fach. Wann d'A op minimaler Akkommodatioun ass, bestëmmt: (a) déi total Vergréisserung vum Mikroskop, (b) d'Brennwäit vun der Okularlëns, (c) d'Brennwäit vun der Objektivlëns.
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Linear Vergréisserung vun der Objektivlëns (m_ob) = 5 Mol
Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M_ok) = 20 Mol
Nooste Punkt vum normale Auge (N) = 25 cm
Distanz tëscht Objektivlëns an Okularlëns = Längt vum Mikroskop (l) = 15 cm
Äntwert:
(a) Total Vergréisserung vum Mikroskop (M)
Formel fir d'Gesamtvergréisserung fir e Mikroskop:
M = m_ob M_ok
Total Vergréisserung vum Mikroskop:
M = (5)(20) = 100 Mol

(b) Brennwäit vun der Okularlëns (f_ok)
D'Formel fir d'Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M_ok) Mikroskop wann d'Aen op minimaler Akkommodatioun ass:
M_ok = N / f_ok
Ännert dës Formel fir d'Brennwäit vum Okular (f) ze berechnen._ok):
f_ok = N / M_ok = 25 cm / 20 = 1,25 cm

(c) Brennwäit vun der Objektivlëns (f_ob)
D'Formel fir d'linear Vergréisserung vun der Objektivlëns (m_ob) Minimal Akkommodatioun vum Mikroskop-Aen:

Dat negativt Zeechen, dat ugeet, datt d'Bild ëmgedréint ass, gëtt aus dëser Formel ewechgelooss.
D'Distanz vum reelle Bild zum Objektiv (s_ob') :
s_ob' = l – f_ok = 15 cm – 1,25 cm = 13,75 cm
D'Distanz vum Objet zum Objektiv (s_ob):

Brennwäit vun der Objektivlëns (fob ₎ :

D'Brennwäit vum Objektiv ass 2,29 cm
D'Objektivlëns ass eng konvex Lëns, dofir ass d'Brennwäit vun der Lëns positiv. D'Bild ass real, dofir ass d'Bilddistanz (s)_ob') ass als positiv markéiert.

D'Objektdistanz (s _ob = 2,75 cm) ass liicht méi grouss wéi d'Brennwäit vun der Objektivlëns (f _ob = 2,29 cm). Dëst entsprécht der Tatsaach, datt den Objet, deen mat engem Mikroskop observéiert gëtt, no beim Brennpunkt vun der Objektivlëns placéiert muss ginn, fir datt d'Objektivlëns e reellt Bild mat maximaler linearer Vergréisserung produzéiert.

3. Observéiert d'Bild vum Wee vun de Liichtstralen, déi e Bild um folgende Mikroskop bilden. Den Ofstand tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns vum Mikroskop ass…

A. 20 cm
B. 24 cm
C. 25 cm
D. 27 cm
E. 29 cm

Diskussioun
microscope gëtt benotzt fir ganz kleng Objeten oder Objeten ze gesinn, déi net direkt kloer mam A gesi kënne ginn. Dat einfachst Mikroskop besteet aus zwou konvergéierende Lënsen, och bekannt als konvex Lënsen. Déi Lëns, déi am nootste beim Objet ass, gëtt ... genannt. ObjektivlënsD'Lëns, déi no beim A ass, gëtt genannt Okularlëns oder AenlënsD'Objektivlëns funktionéiert fir e reellt Bild ze produzéieren. Dat reellt Bild, dat vun der Objektivlëns produzéiert gëtt, gëtt vun der Okularlëns als Objet wahrgeholl. D'Okularlëns vergréissert dann d'Bild, sou datt et kloer vum A ka gesi ginn.

Et ass bekannt :
D'Brennwäit vun der Objektivlëns (f_ob) = 1,8 cm (positiven Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)
D'Brennwäit vum Okularobjektiv (f_ok) = 6 cm (positiven Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)
D'Distanz vum Objet zum Objektiv (s_ob) = 2 cm (positiv Distanz zum Objet, well d'Liicht duerch den Objet geet)
Gefrot Distanz tëscht Objektivlëns an Okularlëns vum Mikroskop (Röhrlängt = l)
Jawab :

D'Distanz vum Bild zum Objektiv (s_ob') :
1 / s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/Sekonn_ob
1 / s_ob' = 1/1,8 - 1/2 = 10/18 - 9/18 = 1/18
s_ob' = 18 cm
D'Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt, ass genau am éischte Brennpunkt vun der Okularlëns, wéi am Bild uewe gewisen.

Distanz tëscht Objektivlëns an Okularlëns (Röhrlängt = l) :
l = s_ob' + f_ok = 18 cm + 6 cm = 24 cm
Déi richteg Äntwert ass B.

3. Kuckt Iech dat folgend Diagramm vun der Bildbildung op engem Mikroskop un. D'Distanz vum Objet zum Objektiv ass 1,1 cm, d'Brennwäit vum Objektiv ass 1 cm, an d'Brennwäit vum Okular ass 5 cm. D'Vergréisserung vum Bild um Mikroskop ass…

A. 25 Mol
B. 30 Mol
C. 40 Mol
D. 50 Mol
E. 55 Mol

Diskussioun
Et ass bekannt :
D'Distanz vum Objet zum Objektiv (s_ob) = 1,1 cm (positiv Distanz zum Objet, well d'Liicht duerch den Objet geet)
D'Brennwäit vun der Objektivlëns (f_ob) = 1 cm (positiven Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)
D'Brennwäit vum Okularobjektiv (f_ok) = 5 cm (positiven Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)
Gefrot Mikroskopbildvergréisserung (M)
Jawab :
Déi total Vergréisserung vun engem Mikroskop ass d'Produkt vun der Vergréisserung vun der Objektivlëns (m_ob) an d'Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M_ok).
 
Vergréisserung vun der Objektivlëns
Formel fir d'Vergréisserung vun der Objektivlëns (m_ob) :
m_ob =h an_ob'/h_ob =s_ob'/s_ob = (l – f_ok)/s_ob
Informatiounen:
h_ob' = Héicht vum Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt
h_ob = Héicht vum Objet
s_ob' = Distanz vum Bild zum Objektiv
s_ob = Distanz vum Objet zum Objektiv
f_ok = Fokus vun der Okularlëns
l = Längt vum Röhrchen = Distanz tëscht den zwou Lënsen = Distanz vum Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt (s)_ob') + Brennwäit vun der Okularlëns (f_ok)
D'Distanz vum Bild zum Objektiv (s_ob') :
Als éischt berechent Dir d'Distanz vum Bild zum Objektiv.
1 / s_ob + 1/s_ob' = 1/f_ob
1 / s_ob' = 1/f_ob – 1/Sekonn_ob
1 / s_ob' = 1/1 - 1/1,1 = 11/11 – 10/11 = 1/11
s_ob' = 11 cm
D'Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt, ass genau am éischte Brennpunkt vun der Okularlëns, wéi am Bild uewe gewisen.
Objektivvergréisserung (m_ob) :
m_ob =s_ob'/s_ob = 11 cm / 1,1 cm = 10
 
Okularlëns Vergréisserung
Wann d'Aen op minimaler Akkommodatioun sinn oder d'Aen entspaant sinn, wou d'Bild, dat vun der Okularlëns geformt gëtt, an enger onendlecher Distanz ass, wéi am Bild no bei der Okularlëns uewen gewisen (zwou parallel riicht Linnen), dann ass d'Formel fir d'Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M_ok) ass:
M_ok = N / f_ok
Informatiounen:
N = nooste Punkt vum normale Auge (25 cm)
f_ok = Brennwäit vum Okularobjektiv = 5 cm
Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M_ok) :
M_ok = N / f_ok = 25 cm / 5 cm = 5

Total Vergréisserung vum Mikroskop
M = m_ob x M_ok = 10 x 5 = 50
Déi richteg Äntwert ass D.

5. Kuckt Iech folgend Diagramm vun der Bildbildung mat engem Mikroskop un!

Wann de Liichtstral, deen aus der Okularlëns erauskënnt, e parallele Stral ass, an d'A, dat observéiert, normal Siicht huet, dann ass d'Vergréisserung vum Mikroskop …. (Sn = 25 cm)

A. 10 Mol

B. 18 Mol

C. 22 Mol

D. 30 Mol

E. 50 Mol

Diskussioun

Et ass bekannt, datt:

Brennwäit vun der Objektivlëns (fob ₎ = 2 cm

Distanz vum Objet zum Objektiv ( _sob ) = 2,2 cm

Normalen Nopunkt (N) = 25 cm

Brennwäit vun der Okularlëns (f _ok ) = 25 cm

Gefrot: M

Äntwert:

Wann dat lescht Bild onendlech wäit ewech ass, wäert d'A minimal akkommodéieren, am Géigendeel, wann d'Bild endlech wäit ewech ass, wäert d'A maximal akkommodéieren. Dat lescht Bild am Bild uewen weist en onendlech wäit ewech Bild, sou datt d'A minimal akkommodéiert.

Als éischt, berechent d'Bilddistanz vun der Objektivlëns (s _ob '). D'Objektivlëns ass eng konvex Lëns, dofir gëtt d'Bilddistanz mat der Formel fir konvex Lënsen berechent. D'Brennwäit vun enger konvexer Lëns ass positiv, well d'Liicht duerch de Brennpunkt vun der konvexer Lëns geet.

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob = 1/2 – 1/2,2 = 11/22 – 10/22 = 1/22

s _ob ' = 22/1 = 22 cm

Also ass d'Vergréisserung vum Mikroskopbild:

Déi richteg Äntwert ass A.

6. Observéiert d'Bild vum Wee vum Liichtstral, deen d'Bild um folgende Mikroskop formt:

Den Ofstand tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns vum Mikroskop ass…

A. 20 cm

B. 24 cm

C. 25 cm

D. 27 cm

E. 29 cm

Diskussioun

Mikroskope gi benotzt fir ganz kleng Objeten oder Objeten ze gesinn, déi net direkt kloer mat bloussem A ze gesi sinn. Dee einfachste Mikroskop besteet aus zwou konvergéierende Lënsen, och als konvex Lënsen bekannt. D'Lëns, déi am nootste beim Objet ass, gëtt Objektivlëns genannt . D'Lëns, déi am nootste beim A ass, gëtt Okularlëns oder Okularstéck genannt . D'Objektivlëns funktionéiert fir e reellt Bild ze produzéieren. Dat reellt Bild, dat vun der Objektivlëns produzéiert gëtt, gëtt vum Okular als Objet ugesinn. D'Okular vergréissert dann d'Bild, sou datt et kloer mam A ze gesi ass.

Et ass bekannt, datt :

D'Brennwäit vun der Objektivlëns (fob ₎ = 1,8 cm (positiven Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)

D'Brennwäit vun der Okularlëns (f _^ok ) = 6 cm (positiv Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)

Distanz vum Objet zum Objektiv (s _ob ) = 2 cm (positiv Distanz zum Objet, well d'Liicht duerch den Objet geet)

Fro : Distanz tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns vum Mikroskop (Röhrlängt = d)

Äntwert :

D'Distanz vum Bild zum Objektiv (s_ob') :

1/s _ob + 1/s _ob ' = 1/f _ob

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob

1/s _ob ' = 1/1,8 – 1/2 = 10/18 – 9/18 = 1/18

s _ob ' = 18 cm

D'Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt, ass genau am éischte Brennpunkt vun der Okularlëns, wéi am Bild uewe gewisen.

Distanz tëscht Objektivlëns an Okularlëns (Röhrlängt = d) :

l = s _ob ' + f _ok = 18 cm + 6 cm = 24 cm

Déi richteg Äntwert ass B.

7. Kuckt Iech folgend Diagramm vun der Bildbildung um Mikroskop un.

D'Distanz vum Objet zum Objektiv ass 1,1 cm, d'Brennwäit vum Objektiv ass 1 cm an d'Brennwäit vum Okular ass 5 cm, sou datt d'Vergréisserung vum Mikroskopbild...

A. 25 Mol

B. 30 Mol

C. 40 Mol

D. 50 Mol

E. 55 Mol

Diskussioun

Et ass bekannt, datt :

Distanz vum Objet zum Objektiv (s _ob ) = 1,1 cm (positiv Distanz zum Objet, well d'Liicht duerch den Objet geet)

D'Brennwäit vun der Objektivlëns (fob ₎ = 1 cm (positiven Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)

D'Brennwäit vun der Okularlëns (f _^ok ) = 5 cm (positiv Fokus well d'Lëns konvergent/konvex ass)

Fro : Vergréisserung vum Mikroskopbild (M)

Äntwert :

Déi total Vergréisserung vun engem Mikroskop ass d'Produkt vun der linearer Vergréisserung vun der Objektivlëns (mob ₎ an der Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (Mok ₎.

Vergréisserung vun der Objektivlëns

D'Formel fir d'linear Vergréisserung vun der Objektivlëns (m _ob ) :

m _ob = h _ob '/h _ob = s _ob '/s _ob = (l – f _ok )/s _ob

Informatiounen:

h _ob ' = Héicht vum Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt

h _ob = Héicht vum Objet

s _ob ' = Distanz vum Bild zum Objektiv

s _ob = Distanz vum Objet zum Objektiv

f _ok = Fokus vun der Okularlëns

l = Längt vum Röhrchen = Distanz tëscht den zwou Lënsen = Distanz vum Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt (s _ob ') + Brennwäit vun der Okularlëns (f _ok )

D'Distanz vum Bild zum Objektiv (s_ob') :

Als éischt berechent Dir d'Distanz vum Bild zum Objektiv.

1/s _ob + 1/s _ob ' = 1/f _ob

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob

1/s _ob ' = 1/1 – 1/1,1 = 11/11 – 10/11 = 1/11

s _ob ' = 11 cm

D'Bild, dat vun der Objektivlëns geformt gëtt, ass genau am éischte Brennpunkt vun der Okularlëns, wéi am Bild uewe gewisen.

Objektivvergréisserung (m_ob) :

m _ob = s _ob '/s _ob = 11 cm / 1,1 cm = 10

Okularlëns Vergréisserung

Wann d'A an minimaler Akkommodatioun ass oder d'A entspaant ass, wou d'Bild, dat vun der Okularlëns geformt gëtt, an enger onendlecher Distanz ass, wéi am Bild no bei der Okularlëns uewen gewisen (zwou parallel riicht Linnen), dann ass d'Formel fir d'Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M _ok ):

M _ok = N / f _ok

Informatiounen:

N = nooste Punkt vum normale Auge (25 cm)

f _ok = Brennwäit vun der Okularlëns = 5 cm

Wénkelvergréisserung vun der Okularlëns (M_ok) :

M _ok = N / f _ok = 25 cm / 5 cm = 5

Total Vergréisserung vum Mikroskop

M = m _ob x M _ok = 10 x 5 = 50

Déi richteg Äntwert ass D.

8. Observéiert d'Bild vum Wee vum Liichtstral, deen d'Bild um folgende Mikroskop formt:

Den Ofstand tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns vum Mikroskop ass….

A. 20 cm

B. 24 cm

C. 25 cm

D. 27 cm

E. 29 cm

Diskussioun

Et ass bekannt, datt:

Distanz vum Objet zum Objektiv ( _sob ) = 2 cm

Brennwäit vun der Objektivlëns (fob ₎ = 1,8 cm

D'Distanz vum richtege Bild zum Okularobjektiv (s _ok ) = 6 cm

Brennwäit vun der Okularlëns (f _ok ) = 6 cm

Fro: Distanz tëscht Objektivlëns an Okularlëns (Längt vum Mikroskopröhrchen)

Äntwert:

Kuckt Iech d'Bild uewen un. Wann d'Aen op minimaler Akkommodatioun sinn, ass dat endgültegt Bild, dat vun der Okularlëns geformt gëtt, an enger onendlecher Distanz. Fir datt dat endgültegt Bild, dat vun der Okularlëns produzéiert gëtt, an enger onendlecher Distanz ass, muss dat reellt Bild, dat vun der Objektivlëns produzéiert gëtt, am Brennpunkt vun der Okularlëns sinn. Dofir ass d'Distanz tëscht der Objektivlëns an der Okularlëns (l) = d'Distanz vum reelle Bild vun der Objektivlëns (s _ob ') + d'Brennwäit vun der Okularlëns (f _ok ).

D'Distanz vum reelle Bild zum Objektiv (s_ob') :

1/s _ob + 1/s _ob ' = 1/f _ob

1/s _ob ' = 1/f _ob – 1/s _ob

1/s _ob ' = 1/1,8 – 1/2

1/s _ob ' = 10/18 - 9/18 = 1/18

s _ob ' = 18 cm

Distanz tëscht Objektivlëns an Okularlëns (Längt vum Mikroskopröhrchen):

l = s _ob ' + f _ok

l = 18 cm + 6 cm

l = 24 cm

Déi richteg Äntwert ass B.

Quell vun der Fro:

Froen zur nationaler Physikprüfung fir de Lycée/Beruffslycée

Quell vun der Fro:

Froen zur nationaler Physikprüfung fir de Lycée/Beruffslycée