कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोप - समस्या र समाधानहरू

कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोप - समस्या र समाधानहरू

1.

माथिको चित्रको आधारमा, समग्र म्याग्निफिकेसन कति हो? मानौं एउटा सामान्य आँखा हो त्यसैले नजिकको बिन्दु (N) = २५ सेमी।

ज्ञात:

वस्तुगत लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _o ) = १.८ सेमी

वस्तु र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी (d _o ) = २.२ सेमी

सामान्य आँखाको नजिकको बिन्दु (N) = २५ सेमी

आइपिस लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _e ) = २५ सेमी

चाहिएको: समग्र म्याग्निफिकेसन (M)

समाधान:

यदि अन्तिम छवि अनन्ततामा आइपिस लेन्सद्वारा बनाइयो भने आँखा आरामदायी हुन्छ। यदि अन्तिम छवि अनन्ततामा छैन भने आँखा आरामदायी हुँदैन।

माथिको चित्रको आधारमा, भर्चुअल छविको दूरी अनन्ततामा आइपिस लेन्सद्वारा बनाइन्छ। अनन्ततामा अन्तिम छवि ताकि आँखा आराम होस्।

_{पहिले, वस्तुगत लेन्स (d o} ') बाट छवि दूरी गणना गर्नुहोस् । वस्तुगत लेन्स भनेको अभिसरण लेन्स हो त्यसैले अभिसरण लेन्सको समीकरण प्रयोग गरेर छवि दूरी गणना गरिन्छ ।

कन्भर्जिङ लेन्सको फोकल लम्बाइ धनात्मक छ।

१/दिन _o ' = १/चौ _– १/दिन _o = १/२ – १ / २.२ = ११ / २२ – १०/२२ = १/२२

d _o ' = २२/१ = २२ सेमी

माइक्रोस्कोपको समग्र म्याग्निफिकेसन :

2.

माथिको चित्रको आधारमा, माइक्रोस्कोपको वस्तुगत लेन्स र आइपिस लेन्स बीचको दूरी कति छ?

समाधान:

माइक्रोस्कोपमा वस्तुगत र आँखाको लेन्स दुवै हुन्छन्। धेरै नजिक रहेका वस्तुहरू हेर्न माइक्रोस्कोप प्रयोग गरिन्छ। वस्तुगत लेन्सले बनाएको छवि वास्तविक छवि हो। आँखाको लेन्सले छविलाई धेरै ठूलो भर्चुअल छविमा परिमार्जन गर्छ।

ज्ञात:

वस्तुगत लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _o ) = १ सेमी (फोकल लम्बाइ धनात्मक हुन्छ किनभने वस्तुगत लेन्स अभिसरण लेन्स हो)

आइपिस लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _e ) = ६ सेमी (फोकल लम्बाइ धनात्मक हुन्छ किनभने आँखाको लेन्स कन्भर्जिङ लेन्स हो)

वस्तु र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी (d _o ) = २ सेमी (प्लस चिन्हले छवि वास्तविक हो भनेर जनाउँछ)

चाहिएको: वस्तुगत लेन्स र आइपिस लेन्स बीचको दूरी (माइक्रोस्कोपको लम्बाइ = d)

समाधान:

छवि र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी ( d _o ') :

१/दिन ₊ १/दिन _' = १/ _दिन

१/दिन ₌ १/दिन _– १/ _दिन

१/दिन _' = १ / १.८ – १/२ = १०/१८ – ९/१८ = १/१८

d _o ' = १८ सेमी

माथिको चित्रमा देखाइए अनुसार, वास्तविक छवि आइपिस लेन्सको केन्द्र बिन्दुमा अवस्थित वस्तुगत लेन्सद्वारा बनाइन्छ।

वस्तुगत लेन्स र आँखाको लेन्स बीचको दूरी:

l = d _o ' + f _e = १८ सेमी + ६ सेमी = २४ सेमी

3.

वस्तु र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी १.१ सेमी छ, वस्तुगत लेन्सको फोकल लम्बाइ १ सेमी छ र आँखाको लेन्सको फोकल लम्बाइ ५ सेमी छ। माइक्रोस्कोपको समग्र म्याग्निफिकेसन कति छ?

ज्ञात:

वस्तु र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी (d _o ) = १.१ सेमी

वस्तुगत लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _o ) = १ सेमी (फोकल लम्बाइ धनात्मक हुन्छ किनभने वस्तुगत लेन्स अभिसरण लेन्स हो)

आँखाको लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _e ) = ५ सेमी (आँखाको लेन्स कन्भर्जिङ लेन्स भएकोले फोकल लम्बाइ धनात्मक हुन्छ)

चाहिएको: समग्र म्याग्निफिकेसन (M)

समाधान:

माइक्रोस्कोपको समग्र म्याग्निफिकेसन भनेको आइपिस लेन्सको कोणीय म्याग्निफिकेसन (M _{e ) को वस्तुगत लेन्स (m o ) को म्याग्निफिकेसनको गुणनको उत्पादन हो।}

वस्तुगत लेन्सको म्याग्निफिकेसन:

वस्तुगत लेन्सको रेखीय आवर्धनको समीकरण (m _ob ) :

m _o = h _o '/h _o = d _o '/d o ₌ (l – f _e )/d _o

जहाँ

h _o ' = वस्तुगत लेन्सद्वारा बनेको छविको उचाइ

h _o = वस्तुको उचाइ

d _o ' = वस्तुगत लेन्स र वस्तुगत लेन्सद्वारा बनेको वास्तविक छवि बीचको दूरी

d _o = वस्तु र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी

f _e = आँखाको लेन्सको फोकल लम्बाइ

l = माइक्रोस्कोपको लम्बाइ = दुई लेन्सहरू बीचको दूरी = वस्तुगत लेन्स (d o _' ) द्वारा बनाइएको वास्तविक छवि बीचको दूरी + आँखाको लेन्सको फोकल लम्बाइ f _e )

वस्तुगत लेन्स र वस्तुगत लेन्स ( d _o ') द्वारा बनाइएको वास्तविक छवि बीचको दूरी :

पहिले, वास्तविक छवि र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी निर्धारण गर्नुहोस्:

१/दिन ₊ १/दिन _' = १/ _दिन

१/दिन ₌ १/दिन _– १/ _दिन

१/दिन _' = १/१ – १ / १.१ = ११/११ – १०/११ = १/११

d _o ' = १८ सेमी

माथिको चित्रमा देखाइएझैं वस्तुगत लेन्सले बनाएको वास्तविक छवि आँखाको केन्द्र बिन्दुमा हुन्छ।

वस्तुगत लेन्सको म्याग्निफिकेसन:

m _o = d _o ' / d _o = ११ सेमी / १.१ सेमी = १०

आँखाको लेन्सको म्याग्निफिकेसन:

यदि आँखा आराम छ भने, आँखाको लेन्सको म्याग्निफिकेसन (M _e ) :

म _ई = न / एफ _ई

कहाँ

N = आँखाको नजिकको बिन्दु (२५ सेमी)

f _e = आँखाको लेन्सको फोकल लम्बाइ = ५ सेमी

आँखाको लेन्सको कोणीय म्याग्निफिकेसन (M _e ) :

M _e = N / f _e = २५ सेमी / ५ सेमी = ५

माइक्रोस्कोपको समग्र म्याग्निफिकेसन:

म = मो _x म ₌ १० x ५ = ५०

4.

माइक्रोस्कोपको वस्तुगत लेन्स र आँखाको लेन्स बीचको दूरी।

ज्ञात:

वस्तु र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी (d _o ) = २ सेमी

वस्तुगत लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _o ) = १.८ सेमी

वास्तविक छवि र आँखाको लेन्स बीचको दूरी (d _e ) = 6 सेमी

आँखाको लेन्सको फोकल लम्बाइ (f _e ) = ६ सेमी

चाहिएको: वस्तुगत लेन्स र आँखाको लेन्स बीचको दूरी (माइक्रोस्कोपको लम्बाइ)

समाधान:

यदि आँखा आरामदायी छ भने, आँखाको लेन्सले बनाएको अन्तिम छवि अनन्तमा हुन्छ। यदि वस्तुगत लेन्सले बनाएको वास्तविक छवि आँखाको लेन्सको केन्द्र बिन्दुमा छ भने अन्तिम छवि अनन्तमा हुन्छ।

वस्तुगत लेन्स र आँखाको लेन्स बीचको दूरी (l) = वस्तुगत लेन्स (d o _' ) द्वारा बनाइएको वास्तविक छवि बीचको दूरी + आँखाको लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ (f _e )।

वास्तविक छवि र वस्तुगत लेन्स बीचको दूरी (d _o '):

१/दिन ₊ १/दिन _' = १/ _दिन

१/दिन ₌ १/दिन _– १/ _दिन

१/दिन ₌ १ / १.८ – १/२

१/दिन _' = १०/१८ – ९/१८ = १/१८

d _o ' = १८ सेमी

वस्तुगत लेन्स र आँखाको लेन्स बीचको दूरी (माइक्रोस्कोपको लम्बाइ):

l = d _o ' + f _e

l = १८ सेमी + ६ सेमी

l = २४ सेमी

1. कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोप भनेको के हो?
   • उत्तर: कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोप एउटा अप्टिकल उपकरण हो जसले साना वस्तुहरूलाई ठूलो बनाउन धेरै लेन्सहरू प्रयोग गर्दछ, जसले दर्शकलाई नाङ्गो आँखाले देख्न नसकिने धेरै सानो विवरणहरू अवलोकन गर्न सक्षम बनाउँछ।
2. साधारण माइक्रोस्कोपभन्दा यौगिक माइक्रोस्कोप कसरी फरक छ?
   • उत्तर: साधारण माइक्रोस्कोपले म्याग्निफिकेसनको लागि केवल एउटा लेन्स प्रयोग गर्दछ (जस्तै म्याग्निफाइङ्ग ग्लास), जबकि कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोपले दुई सेट लेन्सहरू प्रयोग गर्दछ - नमूना नजिकको वस्तुगत लेन्स र दर्शकले हेर्ने आइपिस लेन्स।
3. यौगिक माइक्रोस्कोपका प्राथमिक भागहरू के के हुन् र तिनीहरूको कार्यहरू के के हुन्?
   • उत्तर: प्राथमिक भागहरू समावेश छन्:
     • वस्तुगत लेन्सहरू: यी नमूनाको सबैभन्दा नजिक राखिएका फरक-फरक म्याग्निफिकेसन भएका लेन्सहरूको श्रृंखला हुन्।
     • आइपिस (आँखा) लेन्स: यो त्यो लेन्स हो जसबाट दर्शकले हेर्छ।
     • स्टेज: नमुना राखिएको समतल प्लेटफर्म।
     • कन्डेनसर: नमूनामा प्रकाश केन्द्रित गर्छ।
     • प्रकाशक/प्रकाश स्रोत: नमुना हेर्न प्रकाश प्रदान गर्दछ।
     • खस्रो र मसिनो फोकस नबहरू: फोकस समायोजन गर्नुहोस्।
4. यौगिक माइक्रोस्कोपको कुल म्याग्निफिकेसन कसरी निर्धारण गरिन्छ?
   • उत्तर: कुल म्याग्निफिकेसन वस्तुगत लेन्सको म्याग्निफिकेसनलाई आइपिस लेन्सको म्याग्निफिकेसनले गुणन गरेर निर्धारण गरिन्छ।
5. किन कहिलेकाहीं उच्च-शक्ति वस्तुगत लेन्सहरूमा इमर्सन तेल प्रयोग गरिन्छ?
   • उत्तर: माइक्रोस्कोपको रिजोल्युसन बढाउन इमर्सन तेल प्रयोग गरिन्छ। यसमा गिलास जस्तै अपवर्तन सूचकांक छ, जसले प्रकाशको छरपस्टता कम गर्छ र वस्तुगत लेन्समा बढी प्रकाश प्रवेश गर्न दिन्छ।
6. माइक्रोस्कोपीमा "रिजोल्युसन" शब्दको अर्थ के हो?
   • उत्तर: रिजोलुसनले माइक्रोस्कोपको दुईवटा नजिक रहेका बिन्दुहरूलाई स्पष्ट रूपमा छुट्याउन सक्ने क्षमतालाई जनाउँछ। यसले देख्न सकिने स्पष्टता र विवरणको स्तर परिभाषित गर्दछ।
7. कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोप मुनि नमूनाहरू हेर्दा किन प्रायः रंग लगाउने प्रयोग गरिन्छ?
   • उत्तर: रंग लगाउनाले नमूनाको विभिन्न भागहरू बीचको भिन्नता बढाउँछ, जसले गर्दा केही संरचना वा घटकहरू माइक्रोस्कोपमुनि बढी देखिने हुन्छन्।
8. यौगिक माइक्रोस्कोपमा "पार्फोकल" लेन्स प्रणाली के हो?
   • उत्तर: पारफोकल लेन्स प्रणालीको अर्थ जब एउटा वस्तुगत लेन्स फोकसमा हुन्छ, अन्य वस्तुगत लेन्सहरू पनि लगभग फोकसमा हुन्छन्। यसले महत्त्वपूर्ण पुन: फोकस नगरी वस्तुगत लेन्सहरू बीच स्विच गर्न सजिलो बनाउँछ।
9. मोनोकुलर र बाइनोकुलर कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोपमा के फरक छ?
   • उत्तर: एक मोनोकुलर कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोपमा हेर्नको लागि एउटा आइपिस हुन्छ, जबकि दूरबीन कम्पाउन्ड माइक्रोस्कोपमा दुईवटा आइपिस हुन्छन्, जसले अझ सहज दृश्य र गहिराइ धारणा प्रदान गर्दछ।
10. यौगिक माइक्रोस्कोप मुनि हेर्दा नमूना किन धेरै पातलो हुनु आवश्यक पर्दछ?

• उत्तर: पातलो नमूनाले बढी प्रकाश पार गर्न अनुमति दिन्छ, जसले गर्दा स्पष्ट छवि प्राप्त हुन्छ। थप रूपमा, माइक्रोस्कोपको क्षेत्रको गहिराइ सीमितताको कारणले गर्दा बाक्लो नमूनाहरू तिनीहरूको गहिराइभरि फोकसमा नहुन सक्छन्।