Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

KÍNH HIỂN VI

Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt để quan sát những vật rất nhỏ.

Số bội giác của kính hiển vi lớn hơn rất nhiều lần so với số bội giác của kính lúp

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

- Vật kính \({L_1}\): là một thấu kính hội tụ (hoặc hệ thấu kính có tác dụng như thấu kính hội tụ) có tiêu cự rất nhỏ (cỡ milimét)

- Thị kính \({L_2}\): là kính lúp dùng để quan sát ảnh của vật tạo bởi vật kính.

            Vật kính và thị kính gắn đồng trục ở hai đầu một ống hình trụ sao cho trục chính của chúng trùng nhau và khoảng cách giữa chúng \({O_1}{O_2} = L\) không đổi.

Người ta gọi \(\delta  = F_1'{F_2}\) (khoảng cách từ tiêu điểm ảnh của thấu kính \({L_1}\) đến tiêu điểm vật của thấu kính \({L_2}\)) là độ dài quang học.

- Ngoài ra còn có các bộ phận phụ khác như bộ phận tụ sáng, bộ phận nâng hạ ống kính, …

III - SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH HIỂN VI

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

- Vật kính \({L_1}\) có tác dụng tạo ảnh thật \({A_1}{B_1}\) lớn hơn vật \(AB\) nằm trong khoảng \({O_2}{F_2}\)

- Thị kính \({L_2}\) tạo ảnh ảo sau cùng \({A_2}{B_2}\) lớn hơn vật nhiều lần và ngược chiều so với vật \(AB\).

-  Mắt đặt sau thị kính \({L_2}\) để quan sát sẽ nhìn thấy ảnh \({A_2}{B_2}\) của vật \(AB\) tạo bơi kính hiển vi

- Ảnh sau cùng \({A_2}{B_2}\) phải được tạo ra trong khoảng nhìn rõ của mắt. Do đó phải điều chỉnh kính để thay đổi khoảng cách \({d_1}\) từ vật \(AB\) đến vật kính \({O_1}\).

- Nếu ảnh của vật cần quan sát được tạo ra ở vô cực thì ta có sự ngắm chừng ở vô cực.

* Khi quan sát vật bằng kính hiển vi phải thực hiện như sau:

- Vật phải được kẹp giữa hai tấm thủy tinh mỏng trong suốt, đó là tiêu bản.

- Vật được cố định trên giá, ta dời toàn bộ ống kính từ vị trí sát vật ra xa dần bằng ốc vi cấp.

IV - SỐ BỘI GIÁC KHI NGẮM CHỪNG Ở VÔ CỰC

 ${G_\infty } = \left| {{k_1}} \right|{G_2} = \frac{{\deltaĐ }}{{{f_1}{f_2}}}$

Trong đó:

+ \({G_\infty }\): số bội giác của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực

+ \({k_1}\): số phóng đại của vật kính \({L_1}\)

+ \({G_2}\): số bộ giác của thị kính \({L_2}\)

+ \(\delta \): độ dài quang học

+ \({f_1}\): tiêu cự của vật kính \({L_1}\)

+ \({f_2}\): tiêu cự của thị kính \({L_2}\)

+ \(Đ = O{C_C}\): khoảng nhìn rõ gần nhất của mắt

Sơ đồ tư duy về kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

  • Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
    Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!

Bài viết Công thức tính số bội giác của kính hiển vi Vật Lí lớp 11 hay nhất gồm 4 phần: Định nghĩa, Công thức, Kiến thức mở rộng và Bài tập minh họa áp dụng công thức trong bài có lời giải chi tiết giúp học sinh dễ học, dễ nhớ Công thức tính số bội giác của kính hiển vi.

1. Định nghĩa

+ Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt để nhìn các vật rất nhỏ, bằng cách tạo ra ảnh có góc trông lớn. Số bội giác của kính hiển vi lớn hơn nhiều so với số bội giác của kính lúp.

+ Kính hiển vi gồm vật kính L1 là thấu kính hội tụ có tiêu rất nhỏ (vài mm) và thị kính L2 là một kính lúp dùng để quan sát ảnh tạo bởi vật kính. 

 L1 và L2 đặt đồng trục; với O1O2 = ℓ không đổi. Khoảng cách F1’F2 = δ gọi là độ dài quang học của kính.

  Ngoài ra còn có bộ phận tụ sáng để chiếu sáng vật cần quan sát. Đó thường là một gương cầu lõm.

 

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Sơ đồ tạo ảnh:

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Cách sử dụng kính hiển vi

Sơ đồ tạo ảnh :

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

  A1B1 là ảnh thật lớn hơn nhiều so với vật AB. A2B2 là ảnh ảo lớn hơn nhiều so với ảnh trung gian A1B1.

Mắt đặt sau thị kính để quan sát ảnh ảo A2B2.

Điều chỉnh khoảng cách từ vật đến vật kính (d1) sao cho ảnh cuối cùng (A2B2) hiện ra trong giới hạn nhìn rỏ của mắt và góc trông ảnh phải lớn hơn hoặc bằng năng suất phân li của mắt.

Nếu ảnh sau cùng A2B2 của vật quan sát được tạo ra ở vô cực thì ta có sự ngắm chừng ở vô cực.

2. Công thức – đơn vị đo

- Số bội giác: 

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

Ngắm chừng: dịch chuyển vật kính trước vật để ảnh ảo A’B’ ở trong khoảng thấy rõ của mắt:

Trường hợp tổng quát: 

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

Xét trường hợp ngắm chừng ở vô cực. Số bội giác của kính hiển vi được xác định bởi công thức:

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

Trong đó:

+ G∞ là số bội giác của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực.

+ k1 là số phóng đại ảnh của vật kính L1

+ k2 là số phóng đại ảnh của thị kính L2

+ G2 là số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực của thị kính L2

+ δ = F1’F2 = O1O2 – f1 – f2 là độ dài quang học của kính

+ f1  là tiêu cự của vật kính L1

+ f2 là tiêu cực của thị kính L2.

+ OCC là khoảng cực cận của mắt người quan sát, thường lấy bằng 25 cm.

+ L là khoảng cách từ thị kính tới mắt.

3. Mở rộng

Khi ngắm chừng ở cực cận thì 

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

4. Bài tập ví dụ

Bài 1: 

Một kính hiển vi có các  tiêu cự vật kính và thị kính là f1 = 1 cm và f2 = 4 cm. Độ dài quang học của kính là 16 cm. Người quan sát có mắt không bị tật và có khoảng cực cận là OCC = 20 cm. Tính số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực.

Bài giải:

Áp dụng công thức 

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

Đáp án: G∞ = 80

Bài 2: Một kính hiển vi có các  tiêu cự vật kính và thị kính là f1 = 1 cm và f2 = 5 cm. Độ dài quang học của kính là 15 cm. Người quan sát có mắt không bị tật và có khoảng cực cận là OCC = 25 cm. Tính số bội giác khi ngắm chừng ở vô cực.

Bài giải:

Áp dụng công thức 

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi
 

Đáp án: G∞ = 60

Xem thêm các Công thức Vật Lí lớp 11 quan trọng hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi

Công thức tính độ bội giác của kính hiển vi