Pracownia Zakładu Fizyki Technicznej Politechniki Lubelskiej |
---|
Imię i nazwisko studenta: Andrzej Adamczyk |
07-03-2011 |
Zaliczenie: |
Tabele pomiarów.
a) skalowanie mikroskopu.
Liczba działek skali okularu b |
Liczba działek skali mikrometrycznej n |
Długość działki skali okularu k |
Średnia długość działki skali okularu [mm] |
|
---|---|---|---|---|
k1 | 2 | 4 | 0,02 | 0,02 |
k2 | 4 | 8 | 0,02 | |
k3 | 6 | 12 | 0,02 | |
k4 | 8 | 16 | 0,02 | |
k5 | 10 | 20 | 0,02 | |
k6 | 12 | 24 | 0,02 | |
k7 | 14 | 28 | 0,02 |
b) pomiar przedmiotu
Numer okularu i obiektywu | Liczba działek skali okularu b |
Średni rozmiar przedmiotu w działkach okularu | Rozmiar przedmiotu l[mm] |
---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 |
11 | |||
10,5 | |||
11 | |||
A,1 | 11,5 | 11 | 0,22 |
11 |
Numer okularu i obiektywu | Liczba działek skali okularu b |
Średni rozmiar przedmiotu w działkach okularu | Rozmiar przedmiotu l[mm] |
---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 |
8,5 | |||
9,5 | |||
9 | |||
A,2 | 8,5 | 9 | 0,18 |
9,5 |
Cel ćwiczenia
Zapoznanie się z budową i obsługą mikroskopu. Pomiar próbki i przeliczanie wartości z miar wyliczonych przez mierzącego przy skalowaniu mikroskopu na właściwą miarę przedmiotu.
Część teoretyczna.
Najprostszy model mikroskopu można zbudować w następujący sposób. Dwie soczewki ustawiamy (w rurze zwanej tubusem ) tak, aby miały wspólną oś. za pomocą pierwszej z nich, zwanej obiektywem, otrzymujemy rzeczywisty i powiększony obraz oglądanego przedmiotu. Ten powiększony obraz oglądamy drugą soczewką zwaną okularem stosując ją jako lupę. W rzeczywistości zarówno okular jak i obiektyw są dość złożonymi układami soczewek, co ma na celu zmniejszenie różnych wad, jakie posiadają soczewki pojedyncze(aberracja sferyczna i chromatyczna).Na rysunku przedstawiony jest uproszczony schemat mikroskopu.
Soczewka spełniająca rolę obiektywu ma krótką ogniskową .Przedmiot AB ustawiamy w odległości trochę tylko większej niż ogniskowa. Otrzymujemy obraz znacznie powiększony. Soczewka będąca okularem mikroskopu znajduje się w odległości l od soczewki . Odległość ta jest tak dobrana, żeby powiększony obraz otrzymany za pomocą obiektywu znalazł się w odległości od okularu mniejszej niż jego ogniskowa . Ponieważ ta ogniskowa jest również bardzo krótka, więc obraz znajduje się prawie w odległości l od obiektywu, czyli w przybliżeniu .Ponieważ można też przyjąć, że , więc powiększenie obrazu przez obiektyw będzie
Ostateczny obraz jest obrazem pozornym, tak jak przy zastosowaniu lupy, i powinien znajdować się w odległości najlepszego widzenia od oka, które jest tuż przy okularze. Powiększenie tego obrazu w stosunku do obrazu wynosi (jak dla lupy)
Ze względu na to, że na to, że d jest znacznie większe od można w ostatniej równości pominąć drugi składnik wobec ułamka . Jeżeli obraz otrzymany za pomocą obiektywu jest razy większy niż przedmiot, a ten obraz jest z kolei jeszcze razy powiększony dzięki okularowi, to ostateczny obraz jest większy od przedmiotu razy. Całkowite powiększenie jest więc równe iloczynowi powiększeń obiektywu i okularu, czyli wynosi