Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 34: Kính thiên văn

Kính chào các thầy cô 
Chào các em! 
 
 
 
www.vongquanhvietnam.com 
Kiểm tra bài cũ 
- Hãy nêu công dụng của kính lúp và kính hiển vi. 
- Làm thế nào có thể quan sát rõ được các ngôi sao ở rất xa ta khi cường độ ánh sáng từ ngôi sao đến mắt ta rất yếu và góc trông rất nhỏ? 
 
 
 
- Dụng cụ có cấu tạo, nguyên tắc hoạt động như thế nào mà giúp ta quan sát được hình dạng, chuyển động của Mặt trời, Mặt trăng, các ngôi saođể vẽ bản đồ sao? 
 
 
 
BÀI 34. 
KÍNH THIÊN VĂN 
I. Công dụng và cấu tạo của kính thiên văn 
II. Sự tạo ảnh bởi kính thiên văn 
III. Số bội giác của kính thiên văn 
 
 
 
Nêu công dụng của kính thiên văn? 
BÀI 34. 
KÍNH THIÊN VĂN 
I. Công dụng và cấu tạo của kính thiên văn 
1. Công dụng: 
Bổ trợ cho mắt để quan sát những vật ở rất xa bằng cách tạo ra ảnh có góc trông lớn hơn nhiều lần so với quan sát trực tiếp vật bằng mắt. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Kính thiên văn có mấy 
bộ phận chính? 
2. Cấu tạo của kính thiên văn khúc xạ : 
+ Vật kính L 1 là một thấu kính hội tụ có tiêu cự dài (có thể đến hàng chục mét) . 
+ Thị kính L 2 là một kính lúp tiêu cự ngắn để quan sát ảnh A’ 1 B’ 1 . 
+ Hai kính được lắp đồng trục. Khoảng cách giữa thị kính và vật kính có thể thay đổi được. 
 
 
 
Tại sao hai kính không lắp cố định như kính hiển vi ? 
L 1 
0 1 
F 2 
F 1 ’ 
L 2 
0 2 
f 1 
f 2 
B ∞ 
A ∞ 
α 0 
A 1 ’ 
B 1 ’ 
α 
B 2 ’ ∞ 
II. Sự tạo ảnh bởi kính thiên văn 
A ∞ B ∞ 
A 2 ’ ∞ B 2 ’ ∞ 
A’ 1 B’ 1 
L 1 
L 2 
d 1 
d’ 1 
 d 2 
 d’ 2 
Hình 34.3 
1. Vật cần quan sát AB ở rất xa, qua vật kính L 1 tạo ra ảnh thật A’ 1 B’ 1 của vật AB tại tiêu diện ảnh F 1 ’ của vật kính. 
2. Thị kính L 2 là một kính lúp giúp ta quan sát ảnh A’ 1 B’ 1 , có tác dụng tạo ra ảnh ảo A’ 2 B’ 2 , ngược chiều với vật AB, có góc trông α lớn hơn nhiều lần so với góc trông trực tiếp vật α 0 . 
3. Mắt người quan sát thường đặt sát thị kính. Điều chỉnh khoảng cách giữa thị kính và vật kính bằng cách dời thị kính sao cho ảnh sau cùng nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt. 
 
 
 
Nêu điều kiện để mắt quan sát được ảnh qua kính thiên văn? 
II. Sự tạo ảnh bởi kính thiên văn 
M ắ t t ố t c ó đi ể m c ự c vi ễ n ở v ô c ự c. OC V = ∞ 
. 
C C 
. 
C V 
A’ 2 B’ 2 trong khoảng nhìn rõ của mắt. 
 
 
 
 
 
 
Nhận xét về vị trí của ảnh ? 
4. Cách ngắm chừng : 
 
 
 
a) Ngắm chừng ở vô cực: 
Điều chỉnh kính sao cho ảnh sau cùng A 2 ’B 2 ’ ở vô cực để đỡ mỏi mắt. 
Người mắt tốt muốn quan sát được ảnh lâu không mỏi mắt thì ảnh sau cùng phải ở đâu? 
- Điều chỉnh kính: Dời thị kính sao cho ảnh sau cùng nằm trong khoảng nhìn rõ của mắt 
L 1 
0 1 
F 2 
F 1 ’ 
L 2 
0 2 
f 1 
f 2 
B ∞ 
A ∞ 
α 0 
A 1 ’ 
B 1 ’ 
α 
B 2 ’ ∞ 
Hình 34.3 
F 2 trùng F 1 ’ 
 d 1 = ∞ , d 2 ’ = ∞ 
Người mắt cận muốn quan sát được ảnh lâu không mỏi mắt thì ảnh sau cùng phải ở đâu? 
 
 
 
b) Ngắm chừng ở cực viễn của mắt cận: 
Điều chỉnh kính sao cho với mắt cận thì ảnh sau cùng nằm ở cực viễn của mắt cận. 
 
 
 
α 
α 0 
III. Số bội giác của kính thiên văn 
 
 
 
1) Ngắm chừng ở vô cực ( đỡ mỏi mắt) 
 Vậy: 
Số bội giác của một dụng cụ quang học là gì? 
Muốn tăng số bội giác của kính thiên văn thì làm thế nào ? 
 
 
 
Nhận xét quan hệ giữa f 1 và f 2 với các góc trông? 
- G ∞ ch ỉ phụ thuộc f 1 và f 2 , không phụ thuộc vị trí đặt mắt sau thị kính. 
- Kính thiên văn là một hệ vô tiêu. 
 
 
 
2) Ngắm chừng ở cực viễn của mắt cận hoặc trong khoảng nhìn rõ của mắt. 
* Chú ý :Có nhiều loại kính thiên văn 
 
 
 
www8.ttvnol.com 
 
 
 
www8.ttvnol.com 
 
 
 
 
 
 
- Những ống nhòm, kính tiềm vọng, ống ngắm trắc địa  cũng có cùng nguyên tắc cấu tạo với kính thiên văn 
- Ống nhòm cho ảnh ảo cùng chiều với vật nhờ 2 lăng kính phản xạ toàn phần. 
 
 
 
(Ảnh tự chụp) 
Nhìn trực tiếp ra vịnh Hạ long qua cửa sổ lớp rồi nhìn qua ống nhòm, em có cảm nhận gì? 
Kính thiên văn Niutơn (Kính viễn vọng) phát minh năm 1672 
Bài tập ví dụ ( Trang 215 / SGK) 
 
 
 
- Phân tích, tóm tắt đề. 
- Viết sơ đồ tạo ảnh. 
- Vẽ hình,chú ý nét liền, nét đứt. 
Cho biết: Mắt tốt dùng kính thiên văn quan sát Mặt trăng ở trạng thái không điều tiết, 
l = O 1 O 2 = 90 cm, G ∞ = 17 . 
Tính f 1 = ? , f 2 = ? . 
Bài giải 
- Sơ đồ tạo ảnh: 
Một số em sẽ mang vở lên, đặt vào máy chiếu đa vật thể để cả lớp nhận xét. 
A ∞ B ∞ 
A’ ∞ B’ ∞ 
A 1 B 1 
L 1 
L 2 
d 1 
d’ 1 
 d 2 
 d’ 2 
L 1 
0 1 
F 2 
F 1 ’ 
L 2 
0 2 
f 1 
f 2 
B ∞ 
A ∞ 
α 0 
A 1 
B 1 
α 
B’ ∞ 
Hình 34.4 
F 2 trùng F 1 ’ 
 d 1 = ∞ , d 2 ’ = ∞ 
 
 
 
 - Áp dụng công thức: 
 Vật ở rất xa d 1 = ∞ → d 1 ’ = f 1 . 
Mà d 2 = l - d 1 ’ → l = f 1 + f 2 
- Áp dụng các công thức . 
- Thay số, tính toán. 
- Nhận xét, kết luận nghiệm. 
 Mắt tốt, ngắm chừng ở vô cực 
d 2 ’ = ∞ → d 2 = f 2 . 
- Theo đề bài : f 1 + f 2 = 90 cm (1) 
- Mặt khác: 
→ f 1 = 17.f 2 (2) 
- Từ (1) và (2) → 18.f 2 = 90 cm 
Vậy: f 2 = 5 cm, f 1 = 85 cm. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Củng cố: 
Hãy đọc nội dung phần ghi nhớ 
Câu 1: Chọn đáp án đúng 
Chọn:B 
Bộ phận có cấu tạo giống nhau ở kính thiên văn và kính hiển vi là gì? 
A. Vật kính. 
B. Thị kính. 
C. Vật kính của kính hiển vi và thị kính của kính thiên văn. 
D. Không có bộ phận nào giống nhau. 
Câu 2: Muốn biết ngoài Biển Mơ kia có đông người không, ta làm thế nào? 
 
 
 
(Ảnh tự chụp) 
Câu 3: Công thức về số bội giác 
của kính thiên văn khúc xạ áp dụng được cho trường hợp ngắm chừng nào? 
A. Ở điểm cực cận 
B. Ở điểm cực viễn 
C. Ở vô cực ( hệ vô tiêu) 
D. Ở mọi trường hợp ngắm chừng vì vật luôn ở vô cực 
 
 
 
Chọn:C 
 
 
 
Câu 4: Vật kính của một kính thiên văn dùng ở trường học có tiêu cự f 1 = 1,4 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 này khi ngắm chừng ở vô cực. 
Đáp số: 
l = O 1 O 2 = f 1 +f 2 = 1,40 + 0,04 = 1,44 m 
B à i t ậ p v ề nh à : 
- Gi ả i b à i t ậ p 5, 6, 7 trang 216 / SGK , c á c b à i t ậ p 34.4 → 34.7 , VII.8 → VII.10 / SBT . 
- Chu ẩn bị tốt cho tiết bài tập. 
- Đọ c “ Em c ó bi ế t “ trang 216 / SGK. 
 
 
 
Hình 34.6 
 
 
 
 
 
 
Tôi đã dùng tư liệu từ trang www.google.com.vn 
và các trang in dưới các bức ảnh 
Kính mong các thầy cô góp ý, 
 giúp tôi hoàn thiện bài giảng . 
 Xin cảm ơn ! 
Người trình bày: Phạm Thị Minh 
Trường THPT Hồngai - Hạ long - Quảng Ninh 
 
 
 
Chúc các em học giỏi, biết khai thác Internet để tự làm giầu kiến thức ! 
Cám ơn các thầy cô 
đã theo dõi bài giảng. 
Kính chúc các thầy cô nhiều sức khỏe, 
 nhiều niềm vui