Номер 2, страница 264 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 5. Оптические явления. Параграф 63. Другие оптические приборы. Вопросы - номер 2, страница 264.

Условие.

2. Опишите принцип действия телескопов.

Решение.

1. В чём заключается принцип действия микроскопа?

Принцип действия микроскопа основан на последовательном увеличении изображения объекта с помощью двух оптических систем: объектива и окуляра. Микроскоп предназначен для получения сильно увеличенных изображений очень мелких, близко расположенных объектов.

Оптическая система микроскопа состоит из двух основных частей:

1. Объектив – это короткофокусная собирающая линза (или система линз), которая обращена к объекту. Исследуемый объект помещается на небольшом расстоянии за передним фокусом объектива. В результате объектив создает действительное, увеличенное и перевернутое промежуточное изображение объекта.

2. Окуляр – это длиннофокусная собирающая линза (или система линз), в которую смотрит наблюдатель. Окуляр работает как лупа. Промежуточное изображение, созданное объективом, располагается в передней фокальной плоскости окуляра или очень близко к ней. Окуляр создает окончательное мнимое, увеличенное и перевернутое (по отношению к исходному объекту) изображение, которое и рассматривает глаз.

Таким образом, увеличение происходит в два этапа: сначала объектив дает увеличенное действительное изображение, а затем окуляр дополнительно увеличивает это изображение, создавая мнимое изображение для наблюдения.

Общее угловое увеличение микроскопа $\text{G}$ равно произведению линейного увеличения объектива $|\Gamma_{об}|$ на угловое увеличение окуляра $G_{ок}$:

$G = |\Gamma_{об}| \cdot G_{ок}$

Ответ: Принцип действия микроскопа заключается в двухступенчатом увеличении: объектив создает увеличенное действительное промежуточное изображение близко расположенного объекта, а окуляр, работая как лупа, создает увеличенное мнимое окончательное изображение этого промежуточного изображения для наблюдателя.

2. Опишите принцип действия телескопов.

Телескоп — это оптический прибор, предназначенный для наблюдения за очень удаленными объектами, такими как планеты, звезды и галактики. Его основная задача — собрать как можно больше света от слабосветящегося объекта и увеличить угол зрения, под которым виден этот объект. Существует два основных типа телескопов: линзовые (рефракторы) и зеркальные (рефлекторы).

Телескоп-рефрактор (линзовый)

Принцип действия рефрактора основан на преломлении света линзами. Он состоит из двух основных частей:

1. Объектив – это длиннофокусная собирающая линза большого диаметра. Она собирает параллельные лучи света от удаленного объекта и формирует его действительное, уменьшенное и перевернутое изображение в своей фокальной плоскости.

2. Окуляр – это короткофокусная собирающая линза. Он используется как лупа для рассматривания изображения, созданного объективом. Фокальная плоскость объектива совмещается с фокальной плоскостью окуляра.

В результате свет, пройдя через окуляр, выходит из него параллельным пучком, и наблюдатель видит увеличенное, перевернутое мнимое изображение удаленного объекта. Угловое увеличение телескопа-рефрактора определяется по формуле:

$G = \frac{F_{об}}{F_{ок}}$

где $F_{об}$ – фокусное расстояние объектива, а $F_{ок}$ – фокусное расстояние окуляра.

Телескоп-рефлектор (зеркальный)

Принцип действия рефлектора основан на отражении света от зеркал. Вместо линзы-объектива используется вогнутое зеркало (обычно параболической формы).

1. Главное зеркало – собирает свет от удаленного объекта и отражает его, формируя изображение.

2. Вторичное зеркало (в зависимости от оптической схемы, например, плоское в системе Ньютона или выпуклое в системе Кассегрена) – отклоняет пучок света, собранный главным зеркалом, и направляет его в окуляр, который обычно расположен сбоку или сзади трубы телескопа.

3. Окуляр – работает так же, как и в рефракторе, увеличивая изображение, сформированное зеркальной системой.

Зеркальные телескопы лишены хроматической аберрации (искажения цвета), свойственной линзовым системам, и позволяют создавать инструменты с очень большим диаметром объектива, что увеличивает их светосилу и разрешающую способность.

Ответ: Принцип действия телескопа заключается в сборе света от удаленного объекта с помощью объектива (линзы в рефракторе или зеркала в рефлекторе) для создания его действительного изображения и последующем увеличении этого изображения с помощью окуляра. Основная цель — увеличить угловые размеры наблюдаемого объекта и собрать больше света для повышения яркости изображения.