Пример вопроса о звёздном телескопе (бинокле).

9 примеров вопросов об астрономических телескопах

1. А телескоп состоит из двух выпуклая линзаВыпуклая линза, расположенная дальше от глаза наблюдателя, называется объективной линзой, а выпуклая линза, расположенная ближе к глазу наблюдателя, называется окулярной линзой. Фокусное расстояние объективной линзы составляет 400 см, а фокусное расстояние окулярной линзы — 20 см. Если глаз наблюдателя нормальный и имеет минимальную аккомодацию, определите:
а) общее увеличение телескопа (М),
б) расстояние между объективом и изображением, создаваемым объективом (с)_ob') ,
c) расстояние между изображением, создаваемым объективом, и окулярной линзой (s)_ok)
d) расстояние между двумя выпуклыми линзами
Обсуждение
Известно, что:
Фокусное расстояние объектива (f)_ob) = 400 см
Фокусное расстояние окулярной линзы (f)_ok) = 20 см
Глаз аккомодирует минимально, так что действительное изображение, создаваемое объективом, находится точно во второй фокусной точке объектива и в первой фокусной точке окуляра.
Джаваб:
а) Общее увеличение телескопа (М)
Формула для расчета увеличения телескопа при минимальной аккомодации глаза:
М = f_ob / ф_ok
Увеличение телескопа составляет:
M = 400 см / 20 см = 20 раз
Итоговое изображение является виртуальным и перевернутым. Сравните с объяснением в теме. телескоп оптический прибор.

б) Расстояние изображения от объектива (с)_ob«)
Если глаз наблюдателя аккомодирует как минимум, то расстояние изображения от объектива (s)_ob') = фокусное расстояние объектива (f_ob) = 400 см = 4 метра.
Сравните с объяснением по данной теме. формула оптического прибора телескопа.

c) Расстояние «объекта» от линзы окуляра (с)_ok)
Если аккомодация глаза минимальна, то это расстояние между изображением, создаваемым объективом, и линзой (линзами) окуляра._ok) = фокусное расстояние линзы окуляра (f)_ok) = 20 см = 0,2 метра.

d) Расстояние между двумя выпуклыми линзами
Расстояние между двумя выпуклыми линзами равно длине телескопа (l) = фокусному расстоянию объектива (f)._ob) + фокусное расстояние окулярной линзы (f)_ok) = 400 см + 20 см = 420 см.

2. Человек с нормальным зрением использует телескоп для наблюдения за объектом. Расстояние между объективом и окуляром составляет 20 см. Общее увеличение телескопа при минимальной аккомодации глаза составляет 40 раз. Рассчитайте фокусное расстояние окуляра (f)._ok) и фокусное расстояние объектива (f)_ob)
Обсуждение
Известно, что:
Длина телескопа (l) = 20 см
Суммарное увеличение телескопа (M) = 40 раз
Джаваб:
Если глаз обладает минимальной аккомодацией, то фокусное расстояние линзы окуляра (f)_ok) + фокусное расстояние объектива (f_ob) = длина телескопа (л)
f_ok + ф_ob = л
f_ob = л – ф_ok
f_ob = 20 – f_ok —–> Уравнение 1

Формула полного увеличения телескопа (M):
М = f_ob / ф_ok
f_ob = М ф_ok
f_ob = 40 ф_ok —–> Уравнение 2

Фокусное расстояние окулярной линзы:
Заменить f_ob в уравнении 1 с f_ob в уравнении 2:
f_ob = 20 – f_ok
40 е_ok = 20 – f_ok
40 е_ok + ф_ok = 20
41 е_ok = 20
f_ok = 20 см / 41
f_ok = 0,5 см
Фокусное расстояние окулярной линзы составляет 0,5 см.

Фокусное расстояние объектива:
f_ob = 20 – f_ok
f_ob = 20 - 0,5
f_ob = 19,5 см

3. Посмотрите на картинку!
Увеличение телескопа для неаккомодирующего глаза, исходя из изображения выше, составляет…

А. 14,5 раза
Б. 12,5 раза
С. 11,5 раза
Д. 10,5 раз
Е. 9,5 раз

Обсуждение

При непосредственном наблюдении невооруженным глазом удаленные объекты кажутся очень маленькими. Для четкого рассмотрения удаленных объектов используются бинокли или телескопы. Функция биноклей заключается в увеличении удаленных объектов, чтобы их можно было четко увидеть невооруженным глазом.

На основании приведенного выше изображения можно сделать вывод, что оптический прибор — бинокль — состоит из двух выпуклых линз , также известных как собирающие линзы . Бинокли, состоящие из двух собирающих линз, называются астрономическими биноклями или биноклями для наблюдения за звездами . Линза, расположенная ближе к объекту, называется объективной линзой , а линза, расположенная ближе к глазу, называется окулярной линзой . Объективная линза создает действительное изображение , которое воспринимается окулярной линзой как объект. Затем окулярная линза увеличивает изображение. Изображение, создаваемое окулярной линзой, является мнимым, перевернутым и увеличенным.

Если глаз находится в состоянии минимальной аккомодации или глаз расслаблен, изображение объекта, создаваемое окулярной линзой, находится на бесконечном расстоянии. Это происходит, если действительное изображение, сформированное объективной линзой и воспринимаемое окулярной линзой как объект, находится в фокусе объективной линзы и фокусе окулярной линзы, как показано на изображении выше. Длина телескопа = фокусное расстояние объективной линзы (f_ob) + фокусное расстояние окулярной линзы (f)_ok).
Известен :
Фокусное расстояние объектива (f)_ob) = 100 см
Фокусное расстояние окулярной линзы (f)_ok) = 8 см
Задан вопрос : Бинокулярное увеличение для неаккомодированного глаза (минимальная аккомодация)
Джаваб :
Общее увеличение телескопа:
М = -f_ob / ф_ok
М = -100 см / 8 см
M = -12,5 раз
Отрицательный знак означает, что конечное изображение, сформированное линзой окуляра, перевернуто.
Правильный ответ — B.

4. Траектория светового луча при прохождении через оптическую систему телескопа показана на рисунке.
Исходя из приведенного выше изображения, увеличение изображения для глаза без аккомодации составляет…

А. 60 раза
Б. 50 раза
С. 45 раза
Д. 40 раз
Е. 30 раз

Обсуждение
Известен :
Фокусное расстояние объектива (f)_ob) = 200 см
Фокусное расстояние окулярной линзы (f)_ok) = 5 см
Задан вопрос : Конечное увеличение изображения для неаккомодирующего глаза
Джаваб :
Общее увеличение телескопа:
М = -f_ob / ф_ok
М = -200 см / 5 см
M = -40 раз
Отрицательный знак означает, что изображение перевернуто.
Правильный ответ — D.

5. Посмотрите на изображение пути света, проходящего через следующий телескоп!
Если расстояние между объективом и окуляром (d) в 11 раз превышает фокусное расстояние окуляра, то увеличение, создаваемое телескопом для глаза без аккомодации, равно...
А. 10 раза
Б. 16 раза
С. 21 раза
Д. 30 раз
Е. 50 раз
Обсуждение
Известен :
Расстояние между объективом и окуляром = длина телескопа = 11 футов_ok
Фокусное расстояние окулярной линзы (f)_ok) = ф_ok
Фокусное расстояние объектива (f)_ob) = длина телескопа – фокусное расстояние окуляра = 11 f_ok - е_ok = 10 ф_ok  
Задан вопрос : Бинокулярное увеличение
Джаваб :
М = -f_ob / ф_ok
М = -10 ф_ok / ф_ok
M = -10 раз
Отрицательный знак означает, что изображение перевернуто.
Правильный ответ — А.

9. Посмотрите на картинку!

Увеличение телескопа для неаккомодирующего глаза, исходя из изображения выше, составляет…

А. 14,5 раза

Б. 12,5 раза

С. 11,5 раза

Д. 10,5 раз

Е. 9,5 раз

Обсуждение

При непосредственном наблюдении невооруженным глазом удаленные объекты кажутся очень маленькими. Для четкого рассмотрения удаленных объектов используются бинокли или телескопы. Функция биноклей заключается в увеличении изображения удаленных объектов, чтобы их можно было четко увидеть невооруженным глазом.

Судя по изображению выше, бинокль состоит из двух выпуклых линз , также известных как собирающие линзы . Бинокли, состоящие из двух собирающих линз, называются астрономическими биноклями или биноклями для наблюдения за звездами . Линза, расположенная ближе к объекту, называется объективной линзой , а линза, расположенная ближе к глазу, называется окулярной линзой . Объективная линза создает действительное изображение , которое воспринимается окулярной линзой как объект. Затем окулярная линза увеличивает изображение. Изображение, создаваемое окулярной линзой, является мнимым, перевернутым и увеличенным.

Если глаз находится в минимальном аккомодированном состоянии или глаз расслаблен, то изображение объекта, создаваемое окулярной линзой, находится на бесконечном расстоянии. Это происходит, если действительное изображение, сформированное объективной линзой и рассматриваемое окулярной линзой как объект, находится в фокусе объективной линзы и фокусе окулярной линзы, как показано на изображении выше. Длина телескопа = фокусное расстояние объективной линзы (f _ob ) + фокусное расстояние окулярной линзы (f _ok ).

Известно, что :

Фокусное расстояние объектива (f _ob ) = 100 см

Фокусное расстояние окулярной линзы (f _ok ) = 8 см

Вопрос : Увеличение бинокля для неаккомодирующих глаз (минимальная аккомодация)

Отвечать :

Общее увеличение телескопа:

M = -f _ob / f _ok

М = -100 см / 8 см

M = -12,5 раз

Отрицательный знак означает, что конечное изображение, сформированное линзой окуляра, перевернуто.

Правильный ответ — B.

7. На рисунке показана траектория светового луча при прохождении через оптическую систему телескопа.

Исходя из приведенного выше изображения, увеличение изображения для глаза без аккомодации составляет…

А. 60 раза

Б. 50 раза

С. 45 раза

Д. 40 раз

Е. 30 раз

Обсуждение

Известно, что :

Фокусное расстояние объектива (f _ob ) = 200 см

Фокусное расстояние окулярной линзы (f _ok ) = 5 см

Вопрос : Увеличение итогового изображения для неаккомодирующего глаза.

Отвечать :

Общее увеличение телескопа:

M = -f _ob / f _ok

М = -200 см / 5 см

M = -40 раз

Отрицательный знак означает, что изображение перевернуто.

Правильный ответ — D.

8. Обратите внимание на изображение пути света, проходящего через следующий телескоп!

Если расстояние между объективом и окуляром (d) в 11 раз превышает фокусное расстояние окуляра, то увеличение, создаваемое телескопом для глаза без аккомодации, равно...

А. 10 раза

Б. 16 раза

С. 21 раза

Д. 30 раз

Е. 50 раз

Обсуждение

Известно, что :

Расстояние между объективом и окуляром = длина телескопа = 11 футов_.

Фокусное расстояние окулярной линзы (f _ok ) = f _ok

Фокусное расстояние объектива (f _ob ) = длина телескопа – фокусное расстояние окуляра = 11 f _ok – f _ok = 10 f _ok

Вопрос : Увеличение телескопа

Отвечать :

M = -f _ob / f _ok

M = -10 f _ok / f _ok

M = -10 раз

Отрицательный знак означает, что изображение перевернуто.

Правильный ответ — А.

9. На рисунке показана траектория светового луча при прохождении через оптическую систему астрономического телескопа.

Это изображение сообщает о том, что…

Обсуждение

Известно, что:

Расстояние между объективом и окуляром (l) = 126 см

Фокусное расстояние окулярной линзы (f _ok ) = 6 см

Фокусное расстояние объектива (f _ob ) = 120 см

Вопрос: Общее увеличение изображения

Джаваб:

Итоговое изображение, полученное на основе приведенного выше изображения, находится на бесконечно большом расстоянии. Если итоговое изображение находится на бесконечно большом расстоянии, то глаз находится в состоянии минимальной аккомодации (глаз расслаблен).

Формула для расчета суммарного углового увеличения при минимальной аккомодации глаза выглядит следующим образом:

M = m _ob M _ok

Описание: M = общее угловое увеличение, m _ob = линейное увеличение объектива, M _ok = угловое увеличение окуляра.

Объект находится настолько далеко от объектива, что линейное увеличение настолько мало, что им можно пренебречь. В расчете используется только угловое увеличение, создаваемое окуляром. Формула для углового увеличения, создаваемого окуляром, выглядит следующим образом:

Правильный ответ — B.

Источник вопроса:

Вопросы по физике для национального экзамена в старших классах средней школы/профессионального училища.