Условие задачи
Как узнать, какое увеличение даёт микроскоп?
Решение
Данная задача относится к оптике, а точнее к изучению микроскопа, его оптических характеристик и принципов работы. В оптике для определения увеличения микроскопа пользуются так называемым «общим» увеличением, которое определяется произведением увеличения объектива и окуляра.
Шаг 1. Определение увеличения объектива
Увеличение объектива можно вычислить по следующей идее: объектив формирует действительное уменьшенное изображение объекта в его фокусном плане, а затем это изображение увеличивается окуляром. Если L – расстояние между объективом и окуляром (так называемая длина микроскопической трубки), а fₒ – фокусное расстояние объектива, то приближённо
Уₒbj = L / fₒ.
Напомним, что fₒ измеряется, как правило, в миллиметрах, L – в тех же единицах. Обычно длина трубки установлена стандартно (например, 160 мм или 170 мм), и значение fₒ указывается на самом объективе.
Шаг 2. Увеличение окуляра
Увеличение окуляра (Уₒcu) – это величина, которую обычно указывают производитель (например, 10-кратное увеличение).
Шаг 3. Определение общего увеличения микроскопа
Общее увеличение микроскопа (У_total) находится как произведение увеличений объектива и окуляра:
У_total = Уₒbj × Уₒcu
или, подставив выражение для увеличения объектива,
У_total = (L / fₒ) × Уₒcu.
Таким образом, чтобы узнать, какое увеличение даёт микроскоп, нужно:
1. Выяснить длину трубки L и фокусное расстояние fₒ объектива (возможно, указаны на приборе или в технической документации).
2. Узнать увеличение окуляра Уₒcu (также указывается на окуляре).
3. Подставить найденные значения в формулу У_total = (L / fₒ) × Уₒcu.
Пример. Пусть L = 160 мм, fₒ = 16 мм, а окуляр даёт увеличение 10×. Тогда
Уₒbj = 160 мм / 16 мм = 10×
У_total = 10× (объектива) × 10× (окуляра) = 100×.
Ответ: Общее увеличение микроскопа равно произведению увеличения объектива и окуляра, то есть У_total = (L / fₒ) × Уₒcu. Именно так можно определить, какое увеличение даёт микроскоп.