Magdalena Duras
Ogrodnictwo
Środa godz. 11:30 gr. V
Zespół 7
34
Zestawienie mikroskopu i pomiar długości za pomocą mikroskopu
Znaczenie symboli
x- odległość obiektu od obiektywu
c- odległość obrazu CD od okularu
d- odległość obrazu EG od okularu
k- powiększenie liniowe
f- ogniskowa soczewki
OBLICZENIA
Istotę mikroskopu stanowi układ złożony z dwóch soczewek (układów) skupiających. Soczewkę, za którą umieszczamy obiekt nazywamy obiektywem, drugą zaś do której zbliżamy oko- okularem. Z otrzymanych dwóch soczewek skupiających i statywu zestawiamy model mikroskopu, kierując się zasadą jego działania. Za obiektywem został umieszczony obiekt w postaci kartki papieru milimetrowego, w odległości X spełniający warunek 2fob > x > fob. Wartość x została wyznaczona linijką na podstawie obserwacji obrazu.
W celu znalezienia wartości y skorzystaliśmy ze zjawiska paralaksy. W tym celu została ustawiona druga soczewka- okular tak, aby odległość tego obrazu (będącego dla okularu przedmiotem) od okularu była mniejsza od ogniskowej f okularu. Po przez przesuwanie płytki znaleźliśmy takie miejsce w którym obraz widziany przez okular był ostry i strzałka była widoczna bez efektu paralaksy.
Na podstawie powyższych działań i obserwacji zostało obliczone powiększenie i ogniskowa zestawionego mikroskopu.
Dane:
d= 25 cm
Według poniższego wzoru zostało obliczone powiększenie zestawionego mikroskopu:
$$k = \frac{y*d}{x*c}$$
$k = \frac{0,405*0,250}{\ 0,145*0,084} =$8,312
Następnie na podstawie wzoru:
$$f = \frac{x*y}{x + y}$$
Została obliczona ogniskowa
$$f = \frac{0,145*0,405\ }{0,145 + 0,405\ } = 0,107$$
WNIOSKI
Celem ćwiczenia było zapoznanie się ze zjawiskiem powiększenia obrazu przedmiotu oraz zjawiskiem paralaksy. Błąd odczytu odległości obiektu od obiektywu w głównej mierze może wynikać z wady wzroku obserwatora co mogło mieć wpływ na obserwację ostrości obiektu.
Pomiar długości za pomocą mikroskopu
W następnej części doświadczenia należało wyznaczyć liniowe rozmiary bardzo małych przedmiotów za pomocą mikroskopu, w naszym doświadczeniu były to 3 druty.
Znaczenie symboli:
n- liczba działek szkiełka okularowego
liczba działek skali szkiełka obiektowego widzianego na tle działek szkiełka okularowego
liczba działek skali szkiełka obiektowego przypadająca na 1 działkę skali szkiełka okularowego
n- liczba działek szkiełka okularowego
e- długość skali obiektywowej
g- liczba działek szkiełka okularowego, wyznaczających liniowe wymiary badanych przedmiotów
h- wymiary badanego przedmiotu
$$b = \frac{a}{n}$$
$$e = b*0,01\ mm = \frac{a}{n}*0,01\ mm$$
h = g * e
| Nazwa przedmiotu | a | n | b | e | g | h |
|---|---|---|---|---|---|---|
| mm | mm | |||||
| Drut 1 | 20 | 10 | 2 | 0,02 | 11 | 0,22 |
| Drut 2 | 7 | 0,14 | ||||
| Drut 3 | 12 | 0,24 |
Rachunek błędu
Błąd wycechowania skali okularu.
Dokładność wyznaczenia wartości b działki elementarnej okularu mikrometrycznego oszacowana została ze wzoru na wartość działki elementarnej:
$$b = \frac{a}{n}$$
uwzględniając dokładność odczytu podczas porównania obu skal.
Dokładność odczytu wynosiła 1 działki skali mikrometrycznej, czyli 0.01 mm. Uwzględniając to otrzymujemy, że Δb=0.001 mm.
WNIOSKI
Podczas pomiaru powiększenia został oceniony jedynie błąd Δb=0.001 mm, ponieważ nie jesteśmy w stanie uwzględnić ewentualnych niedokładności w wykonaniu podziałki mikrometrycznej. Istotny wpływ na wartość wyznaczonego powiększenia ma także dokładność ustawienia podziałki milimetrowej.
Podczas pomiarów grubości dokładność odczytu jest dość duża (0.001 mm). Największy błąd popełnia się podczas ustawiania ostrości i może on również wynikać z wady wzroku obserwatora.