Title CHUYEN DE 8. KINH THIEN VAN.pdf ✅

282 CHUYÊN ĐỀ 8. KÍNH THIÊN VĂN A. KIẾN THỨC CƠ BẢN + Kính thiên văn là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật ở rất xa (các thiên thể). + Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 ABA1B1 A2B2 Trong đó ta luôn có: (vì A1  ) / 1 1 1 d    d  f / F1 + Độ bội giác:  Với kính thiên văn thì 1 1 0 1 A B tan f    Ngắm chừng ở vô cực: 1 2 f G f    Ngắm chừng ở một vị trí bất kì: 1 1 1 1 1 2 1 2 2 A B A B f tan G O A d d       Khi ngắm chừng ở vô cực thì d2 = f2. Lưu ý: Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính thiên văn thay đổi được và được tính theo công thức: 2 2 1 2 d f 1 2 a f d a f f        ng3⁄4m B. VÍ DỤ MẪU Ví dụ 1: Vật kính của một kính thiên văn dùng trong nhà trường có tiêu cự f1 = 1 m, thị kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f2 = 4 cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực. Hướng dẫn giải + Khi ngắm chừng ở vô cực thì nên khoảng cách giữa hai kính là: / F1  F2 a  O1O2  f 1  f 2 100  4 104cm + Độ bội giác khi ngắm chừng ở vô cực : 1 2 f 100 G 25 f 4     O2 F1 / O A1  F1  F2 0 1   B1 A   B   Ngắm chừng ở vô cực
283 Ví dụ 2: Vật kính của một kính thiên văn học sinh có tiêu cự f1 = 120 cm, thị kính có tiêu cự f2 = 4 cm. Một học sinh có điểm cực viễn cách mắt 50 cm quan sát ảnh của Mặt Trăng qua kính thiên văn nói trên sao cho mắt không điều tiết. Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác. Mắt đặt sát sau thị kính Hướng dẫn giải + Mắt quan sát ảnh ảo A2B2 ở trạng thái mắt không điều tiết nên A2B2 ở cực viễn của mắt tức / 2 2 2 v d  O A  OC  50cm  A1B1 cách thị kính:   / 2 2 2 2 1 / 2 2 d f 50.4 d O A 3,7 cm d f 50 4         + Khoảng cách giữa hai kính là: a  f 1  d2 120  3,7 123,7cm + Độ bội giác: (1) v o o tan G tan       Với  là góc trông ảnh cho bởi (2) 2 2 / 2 A B tan d   0 là góc trông Mặt Trăng bằng mắt không qua kính, cho bởi (3) 1 1 1 1 0 1 1 1 A B A B tan O A f    + Từ (1), (2) và (3) ta có : 2 2 1 v / 2 1 1 A B f G . d A B  / 2 2 1 2 1 1 v / / 1 1 2 2 2 2 A B f d f f 120 G . . 32,4 A B d d d d 3,7       Ví dụ 3: Một kính thiên văn khúc xạ được điều chỉnh cho một người có mắt bình thường nhìn được ảnh rõ nét của một vật ở vô cực mà không phải điều tiết. Khi đó khoảng cách giữa vật kính và thị kính là 62 cm và số bội giác của kính là G = 30. a) Xác định tiêu cực của vật khính và thị kính. b) Vật quan sát Mặt Trăng có góc trông . Tính   đường kính của 0 1 rad 100   Mặt Trăng cho bởi vật kính. Hướng dẫn giải a) Quá trình tạo ảnh của kính thiên văn giống như quá trình tạo ảnh qua hệ hai thấu kính ghép đồng trục và được tóm tắt qua sơ đồ sau: L1 L2 ABA1B1 A2B2 + Vì quan sát Mặt Trăng ở rất xa nên / 1 1 1 d    d  f + Vì ngắm chứng ở vô cực nên / 2 2 2 d    d  f + Gọi a là khoảng cách giữa hai kính, ta có:

285 F2 A1 B1 A2 B2 O  Bài 4. Vật kính của một kính thiên văn học sinh có tiêu cự f1 = 1,2m. Thị kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự f2 = 4cm. a) Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực. b) Một học sinh dùng kính thiên văn nói trên để quan sát Mặt Trăng. Điểm cực viễn của học sinh này cách mắt 50cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và độ bội giác của kính khi học sinh đó quan sát không điều tiết. D. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1. + Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 ABA1B1 A2B2 + Vì quan sát ở rất xa nên / 1 1 1 d    d  f + Vì ngắm chứng ở vô cực nên / 2 2 2 d    d  f + Gọi a là khoảng cách giữa hai kính, ta có:   / 1 2 1 2 a  d  d  f  f 124 cm + Số bộ giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực: 1 2 f G 30 f    Bài 2. + Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 ABA1B1 A2B2 + Vì quan sát Mặt Trăng ở rất xa nên / 1 1 1 d    d  f + Vì ngắm chứng ở vô cực nên / 2 2 2 d    d  f + Gọi a là khoảng cách giữa hai kính, ta có: (1) / 1 2 1 2 a  d  d  f  f  90 + Số bộ giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực: (2) 1 2 f G 17 f    + Từ (1) và (2) suy ra f1 = 85 cm và f2 = 5 cm Bài 3. a) Tiêu cự của vật kính: 1     1 f 2 m 200 cm 0,5    + Vật A1B1 đặt tại tiêu diện vật F2 của thị kính nên ảnh A2B2 ở vô cực nên ta có: 1 1 2 A B tan f       1 1 2 A B 0,1 f 2 cm 0,05     