السبت، 15 فبراير 2014

الاجهزة البصرية



الاجهزة البصرية
Optical instruments

5-1          المجهر البسيط            Simple microscope

المجهر البسيط شكل (5-19) ليس أكثر من عدسة محدبة، ويوضع الجسم المراد تكبيره بين مركزها وبؤرتها كما في الشكل، والصورة النهائية تكون تقديرية معتدلة، وفي العادة تكون على بعد 25cm، وهي النقطة القريبة للعين، ويكون تكبير المجهر البسيط اذا كانت الصورة النهائية على بعد 25cm هو:
Zone de Texte:    


(5-8)
 
 


حيث S مقاسة بوحدة السنتيمتر.









                          






5-2          المجهر المركب     Compound microscope
يتكون المجهر المركب من عدستين محدبتين بحيث تكون الصورة الناتجة عن العدسة الأولى (العدسة الشيئيةObjective lens ) بمثابة جسماً للعدسة الثانية (العدسة العينية Ocular lens). المسافة بين العدستين يمثل طول المجهر والشكل (5-20) يوضح عمل المجهرالمركب .













يوضع الجسم المراد تكبيره ابعد قليلاَ من البعد البؤري للعدسة الشيئية ،فتتكون له صورة حقيقية مكبرة بحيث يكون موضعها داخل البعد البؤري للعدسة العينية ، وتعمل العدسة العينية عمل المجهر البسيط فتكون له صورة تقديرية مكبرة ويكون تكبير المجهر المركب هو
(5-9)
 

 

حيث m1 تشير الى تكبير العدسة الشيئية و m2 تشير الى تكبير العدسة العينية.



5-3          آلة التصوير    Camera       
آلة التصوير عبارة عن عدسة لامة ،وصندوق معتم ، وفيلم حساس ، ويكون بعد الجسم المراد تصويره اكبر من البعد البؤري ،وتتكون له صورة مقلوبة على الفيلم كما في الشكل (5-21).








ويوجد غطاء آلي يتحكم في مقدار الضوء الذي يدخل الآلة ، ويتناسب مقدار الضوء مع مساحة العدسة.

5-4          المعيان    Ophthalmoscope
وهو جهاز لفحص باطن العين ، ويستخدمه اطباء العيون لمعاينة مقلة العين الداخلية ،ويتكون من مصدر ضوئي قوي  يتم تركيزه باستخدام عدسة محدبة    على سطح مرآة لينعكس على عين المريض وينير جزء من شبكية العين ويتمكن الطبيب الفاحص من رؤية صورة مكبرة لسطح الشبكية (انظر الشكل 5-22) .  











مثال (5-6)
وضع جسم على بعد S1=1.2cm من العدسة الشيئية لمجهر مركب ، فتكونت له صورة نهائية على بعد S2'=25cm من العدسة العينية ، فإذا كان البعد البؤري للعدستين الشيئية f1=1.1cm والعينية f2=3cm، احسب:
1-  بعد الصورة الأولية من العدسة الشيئية S1'=?  . 
2- بعد الصورة الأولية من العدسة العينية  S2=?.
3- المسافة بين العدستين ( طول المجهر)  d=?.
4- تكبير العدسة الشيئية  m1=?.
5- تكبير العدسة العينية  m2=?.
6- تكبير المجهر  m=?.
الحل:
 




مثال (5-7)
وضع جسم على بعد 27cm من مرآة محدبة بعدها البؤري 9cm ، أوجد طبيعة الصورة المتكونة.
الحل:
وحيث أن بعد الصورة سالب فان هذا يعني أن الصورة تقديرية
وحيث أن التكبير اقل من الواحد الصحيح فان الصورة تكون مصغرة

مثال (5-8)
وضع جسم طوله  2.5cmعلى بعد 10cm من عدسة محدبة بعدها البؤري 8cm  ، جد طول الصورة.
الحل:
وحيث أن S' موجبة فان الصورة تكون حقيقية .
إذن الصورة مكبرة لأن .



مسائل على الفصل الخامس
1- احسب سرعة الضوء في زجاج معامل انكساره 1.66 ، علما بأن سرعة الضوء في الفراغ تساوي 2.99×108m/s .
2- ما هو معامل انكسار كلوريد الصوديوم إذا اخترقه الضوء بسرعة  1.99×108m/s علما بأن C=2.99×108m/s للفراغ .
3- سقط ضوء في الهواء بزاوية 30 درجة على سطح لوح زجاجي معامل انكساره 1.66   
       أ- احسب زاوية انكسار الضوء داخل الزجاج .
       ب- هل ينكسر الشعاع مقتربا أم مبتعدا عن العمود المقام ؟
       ج- احسب زاوية انحراف الضوء.
      4- سقط شعاع ضوئي من الماء (n1=1.33) بزاوية (θ1=300) على سطح لوح من الزجاج (n2=1.52)
       جد:
       أ- اتجاه الشعاع المنعكس (   . (qr = ? 
      ب- اتجاه الشعاع المنكسر ((q2= ? . 
5- عندما وضع جسم أمام مرآة مقعرة على بعد 34cm تكونت له صورة مماثلة في الطول ، احسب البعد البؤري للمرآة .
6- جسم طوله  2.5cm  على بعد  15cm من عدسة محدبة فتكونت له صورة على بعد45cm  ، جد:
 أ- البعد البؤري للعدسة.
ب- طول الصورة.
6- وضع جسم على بعد 5cm من عدسة مجهر بسيط فتكونت له صورة تقديرية على بعد 25cm ، احسب:
أ- تكبير المجهر.
ب- البعد البؤري لعدسة المجهر.
7- إذا تكونت صورة نهائية على بعد 25cm  من العدسة العينية لمجهر بتكبير كلي مقداره 330 مرة . احسب طول المجهر. إذا كان البعد البؤري للعدسة الشيئية 0.5 cm وللعدسة العينية 2.5cm .
 الجواب (d=17.77cm)
8- وضعت عدستان بعدهما البؤري (+10cm) و(5cm+) بحيث كانت المسافة بينهما  30cm. صف طبيعة الصورة النهائية لجسمٍ وضع على بعد 18cm من العدسة +10cm.
الجواب (S2'=-15cm)
أي أن الصورة النهائية صورة تقديرية وفي منتصف المسافة بين العدستين .

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق