ŠKOLA: Gymnázium, Tanvald, Školní 305, příspěvková organizace ČÍSLO PROJEKTU: CZ.1.07/1.5.00/34.0434 NÁZEV PROJEKTU: Šablony – Gymnázium Tanvald ČÍSLO ŠABLONY: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT AUTOR: Iva Herrmannová TEMATICKÁ OBLAST: Optika NÁZEV DUMu: ZOBRAZOVÁNÍ OPTICKÝMI SOUSTAVAMI POŘADOVÉ ČÍSLO DUMu: 22 KÓD DUMu: IH_OPTIKA_22 DATUM TVORBY: 10.12.2013 ANOTACE (ROČNÍK): Prezentace je určena pro oktávu gymnázií (4. ročník). V prezentaci jsou žáci nejprve názorně seznámeni s pojmem zorný úhel. K tomuto pojmu se váže i ilustrační příklad. Dále je zorný úhel použit pro vysvětlení rozlišovací schopnosti oka. Následuje část, která velmi názorně krok za krokem vysvětluje stavbu , použití a vztahy pro optické soustavy – lupu mikroskop a Keplerův dalekohled.
ZOBRAZOVÁNÍ OPTICKÝMI SOUSTAVAMI ZORNÝ ÚHEL LUPA MIKROSKOP DALEKOHLED
VELIKOST OBRAZU JE URČENA VELIKOSTÍ ZORNÉHO ÚHLU ZORNÝ ÚHEL PRO ZŘETELNÉ VIDĚNÍ JE NUTNÉ, ABY NA SÍTNICI VZNIKL DOSTATEČNĚ VELKÝ OBRAZ PŘEDMĚTU VELIKOST OBRAZU JE URČENA VELIKOSTÍ ZORNÉHO ÚHLU
ZORNÝ ÚHEL PRO ZŘETELNÉ VIDĚNÍ JE NUTNÉ, ABY NA SÍTNICI VZNIKL DOSTATEČNĚ VELKÝ OBRAZ PŘEDMĚTU ZORNÝ ÚHEL = ÚHEL, POD KTERÝM POZORUJEME PŘEDMĚT
ZORNÝ ÚHEL PRO ZŘETELNÉ VIDĚNÍ JE NUTNÉ, ABY NA SÍTNICI VZNIKL DOSTATEČNĚ VELKÝ OBRAZ PŘEDMĚTU ZORNÝ ÚHEL = ÚHEL, POD KTERÝM POZORUJEME PŘEDMĚT ZORNÝ ÚHEL = ÚHEL, KTERÝ SVÍRAJÍ PAPRSKY VYCHÁZEJÍCÍ Z OKRAJŮ POZOROVANÉHO PŘEDMĚTU A KTERÉ PROCHÁZEJÍ STŘEDEM ČOČKY V OKU
ZORNÝ ÚHEL- UKÁZKA ZORNÝ ÚHEL = ÚHEL, KTERÝ SVÍRAJÍ PAPRSKY Z OKRAJŮ PŘEDMĚTU, KTERÉ DÁLE PROCHÁZEJÍ STŘEDEM ČOČKY 𝝉
ZORNÝ ÚHEL POZORUJEME-LI PŘEDMĚT POD VĚTŠÍM ZORNÝM ÚHLEM, NA SÍTNICI OKA VZNIKNE VĚTŠÍ OBRAZ PŘEDMĚTU.
ZORNÝ ÚHEL POZORUJEME-LI PŘEDMĚT POD VĚTŠÍM ZORNÝM ÚHLEM, NA SÍTNICI OKA VZNIKNE VĚTŠÍ OBRAZ PŘEDMĚTU. PRO ZŘETELNÉ VIDĚNÍ SE SNAŽÍME ZVĚTŠIT ZORNÝ ÚHEL.
1. MOŽNOST ZVĚTŠENÍ – POSUN PŘEDMĚTU BLÍŽE K OKU ZORNÝ ÚHEL POZORUJEME-LI PŘEDMĚT POD VĚTŠÍM ZORNÝM ÚHLEM, NA SÍTNICI OKA VZNIKNE VĚTŠÍ OBRAZ PŘEDMĚTU. PRO ZŘETELNÉ VIDĚNÍ SE SNAŽÍME ZVĚTŠIT ZORNÝ ÚHEL. 1. MOŽNOST ZVĚTŠENÍ – POSUN PŘEDMĚTU BLÍŽE K OKU
ZORNÝ ÚHEL POZORUJEME-LI PŘEDMĚT POD VĚTŠÍM ZORNÝM ÚHLEM, NA SÍTNICI OKA VZNIKNE VĚTŠÍ OBRAZ PŘEDMĚTU. PRO ZŘETELNÉ VIDĚNÍ SE SNAŽÍME ZVĚTŠIT ZORNÝ ÚHEL. 1. MOŽNOST ZVĚTŠENÍ – POSUN PŘEDMĚTU BLÍŽE K OKU 2. MOŽNOST ZVĚTŠENÍ – ZVĚTŠIT VELIKOST PŘEDMĚTU
1. MOŽNOST ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU - UKÁZKA POSUNUTÍ PŘEDMĚTU BLÍŽ K OKU = ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU 𝝉 𝟏 𝝉 𝟐 𝝉 𝟐 > 𝝉 𝟏
2. MOŽNOST ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU - UKÁZKA ZVĚTŠENÍ PŘEDMĚTU = ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU 𝝉 𝟏 𝝉 𝟐 𝝉 𝟐 > 𝝉 𝟏
ROZLIŠOVACÍ SCHOPNOST OKA A ZORNÝ ÚHEL ROZLIŠOVACÍ SCHOPNOST OKA JE URČENA NEJMENŠÍM ZORNÝM ÚHLEM, PŘI KTERÉM DVA BODY VIDÍME JEŠTĚ ODDĚLENĚ
ROZLIŠOVACÍ SCHOPNOST OKA A ZORNÝ ÚHEL ROZLIŠOVACÍ SCHOPNOST OKA JE URČENA NEJMENŠÍM ZORNÝM ÚHLEM, PŘI KTERÉM DVA BODY VIDÍME JEŠTĚ ODDĚLENĚ 𝝉≥𝟏´
ÚLOHA PRO 𝝉=𝟏´ URČI, JAK VELKÝ(MALÝ) MUSÍ BÝT PŘEDMĚT UMÍSTĚNÝ V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI (d = 25 cm), ABYCHOM HO POZOROVALI POD ZORNÝM ÚHLEM 𝝉=𝟏´.
ÚLOHA PRO 𝝉=𝟏´ 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚 URČI, JAK VELKÝ(MALÝ) MUSÍ BÝT PŘEDMĚT UMÍSTĚNÝ V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI (d = 25 cm), ABYCHOM HO POZOROVALI POD ZORNÝM ÚHLEM 𝝉=𝟏´. 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚
ÚLOHA PRO 𝝉=𝟏´ 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚 URČI, JAK VELKÝ(MALÝ) MUSÍ BÝT PŘEDMĚT UMÍSTĚNÝ V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI (d = 25 cm), ABYCHOM HO POZOROVALI POD ZORNÝM ÚHLEM 𝝉=𝟏´. 𝒕𝒈𝝉= 𝒚 𝒅 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚
ÚLOHA PRO 𝝉=𝟏´ 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚 URČI, JAK VELKÝ(MALÝ) MUSÍ BÝT PŘEDMĚT UMÍSTĚNÝ V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI (d = 25 cm), ABYCHOM HO POZOROVALI POD ZORNÝM ÚHLEM 𝝉=𝟏´. 𝒕𝒈𝝉= 𝒚 𝒅 𝒚=𝒅.𝒕𝒈𝝉 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚
ÚLOHA PRO 𝝉=𝟏´ 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚 URČI, JAK VELKÝ(MALÝ) MUSÍ BÝT PŘEDMĚT UMÍSTĚNÝ V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI (d = 25 cm), ABYCHOM HO POZOROVALI POD ZORNÝM ÚHLEM 𝝉=𝟏´. 𝒕𝒈𝝉= 𝒚 𝒅 𝒚=𝒅.𝒕𝒈𝝉 𝒚=𝟎,𝟎𝟕𝟐𝒎𝒎 𝑦=? 𝜏=1´ 𝑑=25 𝑐𝑚
ÚLOHA PRO 𝝉=𝟏´ URČI, JAK VELKÝ (MALÝ) MUSÍ BÝT PŘEDMĚT UMÍSTĚNÝ V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI (d = 25 cm), ABYCHOM HO POZOROVALI POD ZORNÝM ÚHLEM 𝝉=𝟏´. U předmětu o velikosti 0,072 mm umístěného v konvenční zrakové vzdálenosti ještě rozlišíme jeho horní okraj od dolního okraje. (0,072mm je přibližně průměr lidského vlasu) 𝒚=𝟎,𝟎𝟕𝟐𝒎𝒎
PŘÍLIŠ MALÝ ZORNÝ ÚHEL … JE PŘI POZOROVÁNÍ VELMI MALÝCH PŘEDMĚTŮ POUŽIJEME MIKROSKOP POUŽIJEME LUPU
PŘÍLIŠ MALÝ ZORNÝ ÚHEL … JE PŘI POZOROVÁNÍ VELMI MALÝCH PŘEDMĚTŮ JE PŘI POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH PŘEDMĚTŮ POUŽIJEME MIKROSKOP POUŽIJEME LUPU POUŽIJEME DALEKOHLED
ZOBRAZOVÁNÍ OPTICKÝMI SOUSTAVAMI ZORNÝ ÚHEL LUPA MIKROSKOP DALEKOHLED
LUPA SLOUŽÍ KE ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU
LUPA SLOUŽÍ KE ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU SPOJKA S f < d (f < 25 cm)
LUPA SLOUŽÍ KE ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU SPOJKA S f < d (f < 25 cm) UMOŽŇUJE ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ MAXIMÁLNĚ 6X
LUPA SLOUŽÍ KE ZVĚTŠENÍ ZORNÉHO ÚHLU SPOJKA S f < d (f < 25 cm) UMOŽŇUJE ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ MAXIMÁLNĚ 6X (PŘI VĚTŠÍM ZVĚTŠENÍ SE PROJEVUJÍ VADY ČOČKY, PROTO JE NUTNO POUŽÍT UŽ SOUSTAVU ČOČEK)
POUŽITÍ LUPY 𝒚 𝝉 𝒅 𝒕𝒈 𝝉=𝒚:𝒅 POZOROVÁNÍ BEZ LUPY: PŘEDMĚT JE UMÍSTĚN VE VZDÁLENOSTI d = 25 cm 𝒚 𝝉 𝒅 𝒕𝒈 𝝉=𝒚:𝒅
POUŽITÍ LUPY POZOROVÁNÍ S LUPOU:
POUŽITÍ LUPY-pozorování neakomodovaným okem POZOROVÁNÍ S LUPOU: PŘEDMĚT UMÍSTÍME DO PŘEDMĚTOVÉHO OHNISKA F LUPY 𝝉´ a = 𝒇
POUŽITÍ LUPY-pozorování neakomodovaným okem ∞ Pozorování bez akomodace, jako by předmět byl v nekonečnu, 𝒕𝒈 𝝉´=𝒚:𝒇 𝒚 𝝉´ a = 𝒇
POUŽITÍ LUPY-pozorování akomodovaným okem POZOROVÁNÍ S LUPOU: PŘEDMĚT UMÍSTÍME DO a < f 𝝉´ 𝒇
POUŽITÍ LUPY-pozorování akomodovaným okem Pozorování s akomodací, předmět umisťujeme tak, aby obrazová vzdálenost a´= d y´ y 𝝉´ 𝒇 𝒂´=𝒅
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: POZOROVÁNÍ BEZ LUPY: 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 = 𝝉 PRO MALÉ ÚHLY PLATÍ , 𝒕𝒈 𝝉 = 𝝉
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: POZOROVÁNÍ BEZ LUPY: POZOROVÁNÍ S LUPOU neakomodovaným okem: POZOROVÁNÍ S LUPOU akomodovaným okem: 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚 𝒇 = 𝝉´ 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 = 𝝉 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚´ 𝒅 = 𝝉´= 𝒚 𝒂
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: ZOBRAZENÍ LUPOU CHARAKTERIZUJE TZV. ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸:
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: ZOBRAZENÍ LUPOU CHARAKTERIZUJE TZV. ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸: Pozorování neakomodovaným okem 𝜸= 𝝉´ 𝝉 = 𝒚 𝒇 : 𝒚 𝒅 = 𝒅 𝒇 𝜸= 𝒅 𝒇
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: ZOBRAZENÍ LUPOU CHARAKTERIZUJE TZV. ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸: Pozorování neakomodovaným okem 𝜸= 𝝉´ 𝝉 = 𝒚 𝒇 : 𝒚 𝒅 = 𝒅 𝒇 𝜸= 𝒅 𝒇 =𝟎,𝟐𝟓.𝝋
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: Užijeme zobrazovací rovnici: 1 𝑓 = 1 𝑎 + 1 𝑎´ → 1 𝑓 = 1 𝑎 − 1 𝑑 → 𝒂=𝒇.𝒅/(𝒅+𝒇) POUŽITÍ LUPY-shrnutí: ZOBRAZENÍ LUPOU CHARAKTERIZUJE TZV. ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸: Pozorování akomodovaným okem 𝜸= 𝝉´ 𝝉 = 𝒚 𝒂 : 𝒚 𝒅 = 𝒅 𝒂
POUŽITÍ LUPY-shrnutí: Užijeme zobrazovací rovnici: 1 𝑓 = 1 𝑎 + 1 𝑎´ → 1 𝑓 = 1 𝑎 − 1 𝑑 → 𝒂=𝒇.𝒅/(𝒅+𝒇) ZOBRAZENÍ LUPOU CHARAKTERIZUJE TZV. ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸: Pozorování akomodovaným okem 𝜸= 𝝉´ 𝝉 = 𝒚 𝒂 : 𝒚 𝒅 = 𝒅 𝒂 𝜸= 𝒅+𝒇 𝒇 = 𝒅 𝒇 +𝟏
ZOBRAZOVÁNÍ OPTICKÝMI SOUSTAVAMI ZORNÝ ÚHEL LUPA MIKROSKOP DALEKOHLED
MIKROSKOP ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI MALÝCH OBJEKTŮ
MIKROSKOP ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI MALÝCH OBJEKTŮ PRVNÍ BYL ZKONSTRUOVÁN V 17. STOLETÍ
MIKROSKOP OBJEKTIV OKULÁR ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI MALÝCH OBJEKTŮ PRVNÍ BYL ZKONSTRUOVÁN V 17. STOLETÍ SPOJNÁ OPTICKÁ SOUSTAVA TVOŘENÁ DVĚMA SPOJKAMI O RŮZNÝCH OHNISKOVÝCH VZDÁLENOSTECH (SPOLEČNÁ OPTICKÁ OSA) OBJEKTIV OKULÁR
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT OBJEKTIV MÁ MALOU OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟏
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT OBJEKTIV MÁ MALOU OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟏 POZOROVANÝ OBJEKT UMISŤUJEME DO VZDÁLENOSTI 𝒂>𝒇 𝟏
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT OBJEKTIV MÁ MALOU OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟏 POZOROVANÝ OBJEKT UMISŤUJEME DO VZDÁLENOSTI 𝒂>𝒇 𝟏 OBJEKTIV VYTVOŘÍ SKUTEČNÝ PŘEVRÁCENÝ ZVĚTŠENÝ OBRAZ
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT OBJEKTIV MÁ MALOU OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟏 POZOROVANÝ OBJEKT UMISŤUJEME DO VZDÁLENOSTI 𝒂>𝒇 𝟏 OBJEKTIV VYTVOŘÍ SKUTEČNÝ PŘEVRÁCENÝ ZVĚTŠENÝ OBRAZ SPOJKA (č. 2), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME OKO
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT OBJEKTIV MÁ MALOU OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟏 POZOROVANÝ OBJEKT UMISŤUJEME DO VZDÁLENOSTI 𝒂>𝒇 𝟏 OBJEKTIV VYTVOŘÍ SKUTEČNÝ PŘEVRÁCENÝ ZVĚTŠENÝ OBRAZ SPOJKA (č. 2), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME OKO OKULÁR MÁ VĚTŠÍ OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟐 NEŽ MÁ OBJEKTIV
MIKROSKOP-POPIS JEHO ČÁSTÍ OBJEKTIV OKULÁR SPOJKA (č. 1), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME POZOROVANÝ OBJEKT OBJEKTIV MÁ MALOU OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟏 POZOROVANÝ OBJEKT UMISŤUJEME DO VZDÁLENOSTI 𝒂>𝒇 𝟏 OBJEKTIV VYTVOŘÍ SKUTEČNÝ PŘEVRÁCENÝ ZVĚTŠENÝ OBRAZ SPOJKA (č. 2), DO JEJÍ BLÍZKOSTI UMISŤUJEME OKO OKULÁR MÁ VĚTŠÍ OHNISKOVOU VZDÁLENOST 𝒇 𝟐, NEŽ MÁ OBJEKTIV OKULÁR PLNÍ FUNKCI LUPY, KTEROU POZORUJEME OBRAZ VYTVOŘENÝ OBJEKTIVEM
MIKROSKOP – SCHÉMA 1 ∆ −tato vzdálenost se nazývá 𝐎𝐏𝐓𝐈𝐂𝐊Ý 𝐈𝐍𝐓𝐄𝐑𝐕𝐀𝐋 ∆ OBJEKTIV (1) OKULÁR (2) 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ ∆ −tato vzdálenost se nazývá 𝐎𝐏𝐓𝐈𝐂𝐊Ý 𝐈𝐍𝐓𝐄𝐑𝐕𝐀𝐋 𝒇 𝟏 𝒇 𝟐 ∆
MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´
MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO POZOROVANÝ OBJEKT 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟐 ´ POZOROVANÝ OBJEKT
PŘEDMĚTOVÁ VZDÁLENOST a>f 1 MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ PŘEDMĚTOVÁ VZDÁLENOST a>f 1
MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO SPOJKA = OBJEKTIV 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟐 ´ SPOJKA = OBJEKTIV
OBJEKTIVEM VYTVOŘENÝ OBRAZ MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ OBJEKTIVEM VYTVOŘENÝ OBRAZ
OBRAZ VZNIKÁ V PŘEDMĚTOVÉM OHNISKU OKULÁRU MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ OBRAZ VZNIKÁ V PŘEDMĚTOVÉM OHNISKU OKULÁRU
OKULÁR = SPOJKA S OHNISKOVOU VZDÁLENOSTÍ VĚTŠÍ, NEŽ MÁ OBJEKTIV MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ OKULÁR = SPOJKA S OHNISKOVOU VZDÁLENOSTÍ VĚTŠÍ, NEŽ MÁ OBJEKTIV
POZOROVÁNÍ NEAKOMODOVANÝM OKEM MIKROSKOP – SCHÉMA 2 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ POZOROVÁNÍ NEAKOMODOVANÝM OKEM
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 POZORUJEME-LI PŘEDMĚT O VELIKOSTI y BEZ OPTICKÉHO PŘÍSTROJE V KONVENČNÍ ZRAKOVÉ VZDÁLENOSTI d, PLATÍ: 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 OBJEKTIV OKULÁR OKO y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚´ 𝒇 𝟐
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 OBJEKTIV OKULÁR OKO y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚´ 𝒇 𝟐 = 𝝉´ 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 = 𝝉
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝜸= 𝝉´ 𝝉 y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚´ 𝒇 𝟐 = 𝝉´ 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 = 𝝉
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝜸= 𝝉´ 𝝉 𝜸= 𝒚´ 𝒇 𝟐 : 𝒚 𝒅 y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚´ 𝒇 𝟐 = 𝝉´ 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 = 𝝉
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝜸= 𝝉´ 𝝉 𝜸= 𝒚´ 𝒇 𝟐 : 𝒚 𝒅 𝜸 = 𝒚´ 𝒚 . 𝒅 𝒇 𝟐 y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ 𝒕𝒈 𝝉´= 𝒚´ 𝒇 𝟐 = 𝝉´ 𝒕𝒈 𝝉= 𝒚 𝒅 = 𝝉
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝜸= 𝝉´ 𝝉 𝜸= 𝒚´ 𝒇 𝟐 : 𝒚 𝒅 𝜸 = 𝒚´ 𝒚 . 𝒅 𝒇 𝟐 Zlomek 𝒚´ 𝒚 lze užitím podobnosti trojúhelníků nahradit vztahem ∆ 𝒇 𝟏 y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´
MIKROSKOP – podobné trojúhelníky OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝜸= 𝝉´ 𝝉 𝜸= 𝒚´ 𝒇 𝟐 : 𝒚 𝒅 𝜸 = 𝒚´ 𝒚 . 𝒅 𝒇 𝟐 𝜸 = ∆ 𝒇 𝟏 . 𝒅 𝒇 𝟐 y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´ 𝒚´ 𝒚 = ∆ 𝒇 𝟏
MIKROSKOP – ODVOZENÍ VZTAHU PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 OBJEKTIV OKULÁR OKO 𝜸= 𝝉´ 𝝉 𝜸= 𝒚´ 𝒇 𝟐 : 𝒚 𝒅 𝜸 = 𝒚´ 𝒚 . 𝒅 𝒇 𝟐 𝜸 = ∆ 𝒇 𝟏 . 𝒅 𝒇 𝟐 y 𝑭 𝟏 ´ 𝑭 𝟐 𝝉´ y´ 𝑭 𝟏 𝑭 𝟐 ´
MIKROSKOP – VZTAH PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 𝜸 = ∆ 𝒇 𝟏 . 𝒅 𝒇 𝟐
MIKROSKOP – VZTAH PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ OBJEKTIVU 𝜸 = ∆ 𝒇 𝟏 . 𝒅 𝒇 𝟐
MIKROSKOP – VZTAH PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ OBJEKTIVU ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ OKULÁRU 𝜸 = ∆ 𝒇 𝟏 . 𝒅 𝒇 𝟐
MIKROSKOP – VZTAH PRO ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ OBJEKTIVU ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ OKULÁRU 𝜸 = 𝜸 𝟏 . 𝜸 𝟐 = ∆ 𝒇 𝟏 . 𝒅 𝒇 𝟐
ZOBRAZOVÁNÍ OPTICKÝMI SOUSTAVAMI ZORNÝ ÚHEL LUPA MIKROSKOP DALEKOHLED
DALEKOHLED ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH OBJEKTŮ
DALEKOHLED ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH OBJEKTŮ VYNÁLEZCI (17. STOLETÍ): Galileo GALILEI, Johanes KEPLER
DALEKOHLED ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH OBJEKTŮ VYNÁLEZCI (17. STOLETÍ): Galileo GALILEI, Johanes KEPLER VYUŽITÍ: ASTRONOMIE, VOJENSTVÍ, NÁMOŘNÍ DOPRAVA ….
DALEKOHLED ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH OBJEKTŮ VYNÁLEZCI (17. STOLETÍ): Galileo GALILEI, Johanes KEPLER VYUŽITÍ: ASTRONOMIE, VOJENSTVÍ, NÁMOŘNÍ DOPRAVA …. 1.typ – REFRAKTORY – OBJEKTIV TVOŘEN SPOJKOU (LOM SVĚTLA – REFRAKCE)
DALEKOHLED ZVĚTŠUJE ZORNÝ ÚHEL PŘI POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH OBJEKTŮ VYNÁLEZCI (17. STOLETÍ): Galileo GALILEI, Johanes KEPLER VYUŽITÍ: ASTRONOMIE, VOJENSTVÍ, NÁMOŘNÍ DOPRAVA …. 1. typ – REFRAKTORY – OBJEKTIV TVOŘEN ČOČKOU (LOM SVĚTLA – REFRAKCE) 2. typ – REFLEKTORY – OBJEKTIV TVOŘEN ZRCADLEM (ODRAZ SVĚTLA – REFLEXE)
KEPLERŮV DALEKOHLED (refraktor) SPOJNÁ OPTICKÁ SOUSTAVA TVOŘENÁ DVĚMA SPOJKAMI O RŮZNÝCH OHNISKOVÝCH VZDÁLENOSTECH (SPOLEČNÁ OPTICKÁ OSA) OKULÁR S VÝRAZNĚ MENŠÍ OHNISKOVOU VZDÁLENOSTÍ OBJEKTIV S VELKOU OHNISKOVOU VZDÁLENOSTÍ
KEPLERŮV DALEKOHLED SPOJNÁ OPTICKÁ SOUSTAVA TVOŘENÁ DVĚMA SPOJKAMI O RŮZNÝCH OHNISKOVÝCH VZDÁLENOSTECH (SPOLEČNÁ OPTICKÁ OSA) OBRAZOVÉ OHNISKO OBJEKTIVU F1´ SPLÝVÁ S PŘEDMĚTOVÝM OHNISKEM OKULÁRU F2 = F1´
KEPLERŮV DALEKOHLED SPOJNÁ OPTICKÁ SOUSTAVA TVOŘENÁ DVĚMA SPOJKAMI O RŮZNÝCH OHNISKOVÝCH VZDÁLENOSTECH (SPOLEČNÁ OPTICKÁ OSA) OBRAZOVÉ OHNISKO OBJEKTIVU F1´ SPLÝVÁ S PŘEDMĚTOVÝM OHNISKEM OKULÁRU F2 = F1´ POZOROVÁNÍ VELMI VZDÁLENÝCH OBJEKTŮ = DO OBJEKTIVU VSTUPUJE ROVNOBĚŽNÝ SVAZEK PAPRSKŮ
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA 1- OBJEKTIV = SPOJKA S VELKOU f1
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA 2 - OKULÁR = SPOJKA S MALOU f2
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA 7 - TUBUS
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA 4 - POZOROVANÝ OBJEKT =NAPŘ. HVĚZDA
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA PAPRSKY SVĚTLA VYCHÁZEJÍCÍ Z POZOROVANÉHO OBJEKTU A VSTUPUJÍCÍ DO OBJEKTIVU
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA 5 - OBRAZ VYTVOŘENÝ OBJEKTIVEM (ZMENŠENÝ, PŘEVRÁCENÝ, SKUTEČNÝ)
KEPLERŮV DALEKOHLED - SCHÉMA 6 – OBRAZ VYTVOŘENÝ OKULÁREM – OKULÁR PLNÍ FUNKCI LUPY, OBRAZ JE JEŠTĚ VÍCE ZVĚTŠENÝ A ZŮSTÁVÁ PŘEVRÁCENÝ
KEPLERŮV DALEKOHLED – ÚHLOVÉ ZVĚTŠENÍ 𝜸 𝛾= 𝒇 𝟏 𝒇 𝟐
ZOBRAZOVÁNÍ OPTICKÝMI SOUSTAVAMI ZORNÝ ÚHEL LUPA MIKROSKOP DALEKOHLED
ZDROJE: VLASTNÍ PRÁCE AUTORA TAMÁSTAMASFLEX, Szőcs. Wikipedia.org [online]. [cit. 10.12.2013]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Kepschem2.jpg