Bài giảng Vật lí Khối 11 - Bài 32: Kính lúp (Bản đẹp)

C C VÀ Ở VÔ CỰC 
 Để quan sát vật nhỏ AB qua kính lúp. 
 Đặt vật AB trong ( FO )  Ảnh ảo A’B’ cùng chiều AB và lớn hơn AB 
Hình 10.1 
A 
B 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
2. CÁCH NGẮM CHỪNG Ở ĐIỂM C C VÀ Ở VÔ CỰC 
 Để quang sát vật nhỏ AB qua kính lúp. 
 Đặt vật AB trong ( FO )  Aûnh ảo A’B’ cùng chiều AB và lớn hơn AB 
A’’ 
B’’ 
Đặt mắt sau kính để quan sát A’B’ 
Hình 10.1 
 
O K 
O 
A 
B 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
A’’ 
B’’ 
Hình 10.1 
 
O K 
O 
2. CÁCH NGẮM CHỪNG Ở ĐIỂM C C VÀ Ở VÔ CỰC 
 Ngắm chừng : Điều chỉnh kính (vật) sao cho A’B’ nằm trong [C c C v ] 
C V 
C C 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
A 
B 
C C 
C V 
2. CÁCH NGẮM CHỪNG Ở ĐIỂM C C VÀ Ở VÔ CỰC 
 Ngắm chừng ở C c : Điều chỉnh để A’B’ ở C c 
A’’ 
B’’ 
 
O K 
O 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
A 
B 
C V 
2. CÁCH NGẮM CHỪNG Ở ĐIỂM C C VÀ Ở VÔ CỰC 
 Ngắm chừng ở C v : Điều chỉnh để A’B’ ở C v 
A’’ 
B’’ 
C C 
 
O K 
O 
B 
F’ 
A  F 
2. CÁCH NGẮM CHỪNG Ở ĐIỂM C C VÀ Ở VÔ CỰC 
 Đối với mắt bình thường (C V ở  ) : Ngắm chừng ở ∞ 
A’’ 
B’’ 
B’  
A’  
 
 
O K 
O 
Hình vẽ 10.3 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
a) Định nghĩa : 
 Độ bội giác của kính lúp là tỉ số giữa góc trông ảnh qua dụng cụ quang học (  với góc trông trực tiếp vật (  0  khi vật đặt ở điểm cực cận của mắt. 
(SGK) 
 
 0 
G = 
  : Góc trông ảnh qua dụng cụ quang học. 
  0 : Góc trông trực tiếp vật khi vật ở C c. 
  0 ,  : rất nhỏ  
G = 
tg 
tg 0 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
b) Thiết lập công thức : 
AB 
Đ 
tg 0 = 
AB : Độ cao vật 
Đ = OC c : Khoảng thấy rõ ngắn nhất của mắt 
Hình 10.2 
A 
B 
 0 
O 
A’ 
B’ 
C C 
Đ 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
b) Thiết lập công thức : 
AB 
Đ 
tg 0 = 
 
d’ 
l 
A’B’ 
d’+ l 
tg = 
l : Khoảng cách từ kính đến mắt 
d’: Khoảng cách từ kính đến ảnh 
A 
B 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
A’’ 
B’’ 
 
O K 
O 
Hình 10.1 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
b) Thiết lập công thức : 
AB 
Đ 
tg 0 = 
A’B’ 
d’+ l 
tg = 
G = =  
tg 
tg 0 
A’B’ 
AB 
Đ 
 d’  + l 
G = K. 
Đ 
d’+ l 
K = = 
A’B’ 
AB 
A’B’ 
AB 
: Độ phóng đại của ảnh 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
 Nhận xét : 
 G phụ thuộc vào : 
 Mắt người quan sát ( Đ ) 
 Cách quan sát (  d’  , K , l ) 
 Ngắm chừng ở C c 
G = K. 
Đ 
d’+ l 
:  d’  + l = Đ  G c = K c 
d’ 
l 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
A 
B 
C C 
C V 
A’’ 
B’’ 
 
O K 
O 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
 Nhận xét : 
 Ngắm chừng ở C v 
  G v = K v 
Đ 
OC v 
G = K. 
Đ 
d’+ l 
:  d’  + l = OC v 
d’ 
l 
F’ 
B’ 
A’ 
F 
A 
B 
C V 
A’’ 
B’’ 
C C 
 
O K 
O 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
 Nhận xét : 
 Ngắm chừng ở  
G = 
tg 
tg 0 
AB 
Đ 
tg 0 = 
 : A  F  các tia ló song song. 
 tg = = 
AB 
O K F 
AB 
f 
B 
F’ 
A  F 
A’’ 
B’’ 
B’  
A’  
 
 
O K 
O 
(Hình 10.3) 
3. ĐỘ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP 
 Nhận xét : 
G  = 
Đ 
f 
 Mắt không phải điều tiết. 
 G ∞ không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt sau kính 
 Ngắm chừng ở  
 Trong thương mại: Đ = 0,25 m 
 f (m) 
G  = 
0,25 (m) 
 
 Kính lúp thông dụng : G  từ 2,5 đến 25 
CỦNG CỐ 
Câu 1 : Chọn câu đúng : Kính lúp là : 
Một thấu kính phân kỳ có tác dụng làm tăng góc trông bằng cách tạo ra một ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật. 
Một gương cầu lõm bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ, có tác dụng làm tăng góc trông bằng cách tạo ra một ảnh ảo cùng chiều, lớn hơn vật. 
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ 
Một gương cầu lồi bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ, khi mắt nhìn qua quang cụ này thấy ảnh của vật dưới góc trông    min 
CỦNG CỐ 
Câu 2 : Chọn đáp án đúng : Một mắt không có tật có điểm cực cận cách mắt 20cm, quan sát vật qua một kính lúp có tiêu cự f = 2 cm. Xác định độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực : 
 G  = 2 
 G  = 10 
 G  = 20 
 G  = 40 
CỦNG CỐ 
Câu 3 : Chọn câu đúng : 
Ngắm chừng ở cực cận là đìều chỉnh kính hay vật sao cho vật nằm đúng điểm cực cận của mắt. 
Ngắm chừng ở cực viễn là điều chỉnh kính hay vật sao cho vật nằm đúng điểm cực viễn của mắt. 
Độ bội giác G của một dụng cụ quang học là tỉ số giữa góc trông ảnh của vật qua dụng cụ quang học với góc trông trực tiếp vật. 
Ngắm chừng ở cực cận là điều chỉnh kính hay vật sao cho ảnh của vật nằm đúng điểm cực cận của mắt. 
Bài : Kính Hiển Vi 
 Định nghĩa 
 Cấu tạo 
 Cách ngắm chừng 
 Độ bội giác G của kính hiển vi 
1) Định nghĩa: 
Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật rất nhỏ, với độ bội giác lớn hơn rất nhiều so vơiù kính lúp 
2) Cấu tạo: 
Có hai bộ phận chính là vật kính và thị kính. 
Vật kính O 1 : Là 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự rất ngắn dùng để tạo ảnh thật rất lớn so với vật cần quan sát. 
Thị kính O 2 : Là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn đóng vai trò của kính lúp . 
Trục chính của O 1 và O 2 trùng nhau và khoảng cách giữa chúng không đổi 
3. Cách ngắm chừng kính hiển vi : 
Muốn quan sát vật nhỏ AB qua kính hiển vi 
ta phải điều chỉnh vị trí kính hiển vi và vật sao cho : 
AB qua O 1 cho ảnh A 1 B 1 thật ngược chiều lớn 
 gấp k 1 lần vật AB ( đặt AB ngoài tiêu cự f 1 ) 
A 1 B 1 là vật đối với O 2 nằm trong khoảng F 2 O 2 
 qua O 2 cho ảnh A 2 B 2 ảo rất lớn và ngược chiều 
 so với AB 
C c 
C v  
O M 
A 1 
B 1 
A 2 
B 2 
F 1 O 1 
F’ 1 
F 2 
F’ 2 
O 2 
B 
A 
d = F’ 1 F 2 
NGẮM CHỪNG bình thường với góc a trông ảnh ở từ ø C C đến C V 
a 
Độ dài quang học 
3. Cách ngắm chừng kính hiển vi : 
Muốn quan sát vật nhỏ AB qua kính hiển vi 
ta phải điều chỉnh vị trí kính hiển vi và vật sao cho : 
AB qua O 1 cho ảnh A 1 B 1 thật ngược chiều lớn 
 gấp k 1 lần vật AB ( đặt AB ngoài tiêu cự f 1 ) 
A 1 B 1 là vật đối với O 2 nằm trong khoảng F 2 O 2 
 qua O 2 cho ảnh A 2 B 2 ảo rất lớn và ngược chiều 
 so với AB 
A 2 B 2 phải nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt 
 từ C c đến C v 
Với mắt không có tật muốn quan sát đỡ mỏi mắt ta điều chỉnh A 2 B 2 ra vô cực (A 1 B 1 ở trên tiêu diện vật của O 2 ) gọi là ngắm chừng ở vô cực 
A 1 
B 1 
F 2 
F’ 2 
O 2 
B 
A 
F 1 
F’ 1 
O 1 
B 2  
O M 
a 
NGẮM CHỪNG Ở VÔ CỰC với góc a trông ảnh ở vô cực 
Độ bội giác 
I 
4. Độ bội giác kính hiển vi : 
Xét trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực ta có : 
mà  A 1 B 1 F 1   O 1 I F 1  
với  = F’ 1 F 2 gọi là độ dài quang học của kính hiển vi 
 
 
Bài tập áp dụng 
 	Một kính hiển vi gồm vật kính O 1 có tiêu cự f 1 = 1cm và thị kính O 2 có f 2 = 4cm . Độ dài quang học của kính hiển vi là 16cm. Mắt người quan sát không có tật và điểm cực cận cách mắt 20 cm, mắt đặt sát thị kính để quan sát. 
Độ bội giác của kính hiển vi khi ngắm ngắm chừng ở vô cực. 
Vật AB đặt cách O 1 là bao nhiêu khi người quan sát ngắm chừng ở cực cận. 
Hỏi vật phải đặt trong khoảng nào trước vật kính để mắt có thể quan sát được. 
KÍNH THI£N V¡N 
1/ §Þnh nghÜa 
Lµ dơng cơ quang häc bỉ trỵ cho m¾t b»ng c¸ch lµm t¨ng gãc tr«ng ¶nh cđa nh÷ng vËt ë rÊt xa . 
2 / CÊu t¹o 
VËt kÝnh lµ mét thÊu kÝnh héi tơ cã tiªu cù dµi cã t¸c dơng t¹o ra mét ¶nh thËt t¹i tiªu diƯn ¶nh . 
ThÞ kÝnh lµ mét thÊu kÝnh héi tơ cã tiªu cù ng¾n cã t¸c dơng nh­ mét kÝnh lĩp ®Ĩ quan s¸t ¶nh thËt . 
3/ ¶ nh cđa mét vËt ë xa qua kÝnh thiªn v¨n 
S¬ ®å t¹o ¶nh 
AB A 1 B 1 A 2 B 2 
d 1 = ∞ O 1 (f 1 ) d | 1 
 d 2 O 2 (f 2 ) d | 2 
(T¹i F | 1 ) 
Hai kÝnh ®­ỵc l¾p ®ång trơc vµ kho¶ng c¸ch gi÷a chĩng thay ®ỉi ®­ỵc 
Sù t¹o ¶nh qua kÝnh thiªn v¨n 
F | 1 
0 1 
F 2 
F 2 
0 2 
B ∞ 
A ∞ 
A 1 
B 1 
A 2 
B 2 
4/C¸ch ng¾m chõng 
§Ỉt m¾t s¸t thÞ kÝnh , ta ®iỊu chØnh kho¶ng c¸ch gi÷a O 1 vµ O 2 sao cho ¶nh cuèi cïng A 2 B 2 n»m trong giíi h¹n nh×n râ cđa m¾t 
*Ng¾m chõng ë v« cùc 
§iỊu chØnh sao cho A 2 B 2 hiƯn lªn ë v« cùc 
Khi ®ã F 2 trïng víi F | 1 vµ trïng A 1 
Gãc tr«ng ¶nh A 2 B 2 chÝnh lµ α = A 1 ƠB 1 
Sù t¹o ¶nh qua kÝnh thiªn v¨n 
F | 1 
0 1 
F 2 
F 2 
0 2 
B ∞ 
A ∞ 
A 1 
B 1 
A 2 
B 2 ë v« cùc 
α = A 1 ƠB 1 
α 
§é béi gi¸c kÝnh thiªn v¨n khi ng¾m chõng ë v« cùc 
KÍNH THI£N V¡N 
1/ §Þnh nghÜa 
Lµ dơng cơ quang häc bỉ trỵ cho m¾t b»ng c¸ch lµm t¨ng gãc tr«ng ¶nh cđa nh÷ng vËt ë rÊt xa . 
2 / CÊu t¹o 
VËt kÝnh lµ mét thÊu kÝnh héi tơ cã tiªu cù dµi cã t¸c dơng t¹o ra mét ¶nh thËt t¹i tiªu diƯn ¶nh . 
ThÞ kÝnh lµ mét thÊu kÝnh héi tơ cã tiªu cù ng¾n cã t¸c dơng nh­ mét kÝnh lĩp ®Ĩ quan s¸t ¶nh thËt . 
3/ ¶ nh cđa mét vËt ë xa qua kÝnh thiªn v¨n 
S¬ ®å t¹o ¶nh 
AB A 1 B 1 A 2 B 2 
d 1 = ∞ O 1 (f 1 ) d | 1 
 d 2 O 2 (f 2 ) d | 2 
(T¹i F | 1 ) 
Hai kÝnh ®­ỵc l¾p ®ång trơc vµ kho¶ng c¸ch gi÷a chĩng thay ®ỉi ®­ỵc 
Sù t¹o ¶nh qua kÝnh thiªn v¨n 
F | 1 
0 1 
F 2 
F 2 
0 2 
B ∞ 
A ∞ 
A 1 
B 1 
A 2 
B 2 
4/C¸ch ng¾m chõng 
§Ỉt m¾t s¸t thÞ kÝnh , ta ®iỊu chØnh kho¶ng c¸ch gi÷a O 1 vµ O 2 sao cho ¶nh cuèi cïng A 2 B 2 n»m trong giíi h¹n nh×n râ cđa m¾t 
*Ng¾m chõng ë v« cùc 
§iỊu chØnh sao cho A 2 B 2 hiƯn lªn ë v« cùc 
Khi ®ã F 2 trïng víi F | 1 vµ trïng A 1 
Gãc tr«ng ¶nh A 2 B 2 chÝnh lµ α = A 1 ƠB 1 
Sù t¹o ¶nh qua kÝnh thiªn v¨n 
F | 1 
0 1 
F 2 
F 2 
0 2 
B ∞ 
A ∞ 
A 1 
B 1 
A 2 
B 2 ë v« cùc 
α = A 1 ƠB 1 
α 
§é béi gi¸c kÝnh thiªn v¨n khi ng¾m chõng ë v« cùc