§34. KÍNH THIÊN VĂN

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

• Kính thiên văn là dụng cụ quang học dùng để quan sát những vật ở xa ( thường là những thiên thể, hành tinh,vv...)

• Cấu tạo của kính thiên văn cũng gồm hai thấu kính hội tụ ghép đồng trục với nhau là vật kính và thị kính.

* Vật kính là thấu kính hội tụ để tạo một ảnh trung gian nằm ngay mặt tiêu diện của vật kính hay gọi là mặt phẳng tiêu của kính.

* Thị kính cũng là một thấu kính hội tụ vai trò như một kính lúp để quan sát ảnh trung gian nói trên.

• Ngắm chừng của kính thiên văn là di chuyển kính trước vật để đem ảnh ảo cuối cùng thu được của kính vào phan vị thấy rõ của mắt.

• Phạm vi ngắm chừng của kính thiên văn chính là phạm vi ngắm chừng của kính lúp (thị kính)

• Số bội giác của kính thiên văn:

G = $\large \frac{\beta }{\alpha }$

Ngắm chừng ở vô cực:

$G_{\infty }$ = $\large \frac{f_{1}}{f_{2}}$

B. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1. Nêu công dụng và cấu tạo của kính thiên văn.

Giải

Kính thiên văn là công cụ bổ trợ cho mắt, có tác dụng tạo ảnh có góc trông lớn đối những vật ở rất xa (các thiên thể)

Kính thiên văn được cấu tạo bởi hai phần chính

• Vật kính: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự lớn (có khi tới vài chục mét), vai trò của vật kính là tạo một ảnh trung gian ngay tại tiêu điểm ảnh chính của vật kính

• Thị kính: là một kính hội tụ có vai trò như một kính lúp để quan sát ảnh trung gian tạo bởi vật kính.

2. Vẽ đường truyền của chùm tia sáng qua kính thiên văn ngắm chừng ở vô cực.

Giải

3. Viết công thức về số bội giác của kính thiên văn ngắm chừng ở vô cực.

Giải

Số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực

$G_{\infty }$ = $\large \frac{f_{1}}{f_{2}}$

Với $f_{1}$, $f_{2}$ lần lượt là tiêu cự của vật kính và thị kính

4. Giải thích tại sao tiêu cự của vật kính phải lớn.

Giải

Công dụng của kính thiên văn là tạo một ảnh có góc trông lớn so với góc trông vật đối với những vật ở rất xa, tức là phải có số bội giác lớn.

Mà $G_{\infty }$ = $\large \frac{f_{1}}{f_{2}}$ muốn G lớn thì $f_{1}$ phải lớn

Đặt $f_{1}$ và $f_{2}$ lần lượt là tiêu cự của vật kính và thị kính của kính thiên văn. Xét biểu thức:

1. $f_{1}$ + $f_{2}$;

2. $\large \frac{f_{1}}{f_{2}}$

3. $\large \frac{f_{2}}{f_{1}}$

Hãy chọn đáp án đúng ở các bài tập 5 và 6 ở dưới đây.

5. Số bội giác của kính thiên văn ngắm chừng ở vô cực có biểu thức nào?

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. Biểu thức khác.

Giải

Chọn câu B

6. Khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính thiên văn ngắm chừng ở vô cực có biểu thức nào?

A. 1.

B. 2

C. 3.

D. Biểu thức khác.

Giải

Chọn câu A

7. Vật kính của một kính thiên văn dùng ở trường học có tiêu cự $f_{1}$ = 1,2 m. Thị kính là một thấu kính hội tụ có tiêu cự $f_{2}$ = 4 cm. Tính khoảng cách giữa hai kính và số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực.

Giải

Khoảng cách giữa vật kính và thị kính khi ngắm chừng ở vô cực

l = $f_{1}$ + $f_{2}$ = 120 + 4 = 124cm

Số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực

$G_{\infty }$ = $\large \frac{f_{1}}{f_{2}}$ = $\large \frac{120}{4}$ = 30