Каковы были разрешающая способность и светосила рефлекторного телескопа диаметром 30 дюймов (72 см), установленного
Каковы были разрешающая способность и светосила рефлекторного телескопа диаметром 30 дюймов (72 см), установленного в 1885 году на Пулковской обсерватории (и разрушенного в последующие годы)?
16.11.2023 18:39
Пояснение:
Рефлекторные телескопы используют систему зеркал для сбора и фокусировки света. Разрешающая способность и светосила являются важными характеристиками таких телескопов.
Разрешающая способность определяет способность телескопа разделять близко расположенные объекты. Она зависит от диаметра объектива или главного зеркала телескопа. Формула для вычисления разрешающей способности объектива: разрешающая способность (в угловых секундах) = 1.22 * (Длина волны света / Диаметр объектива).
Светосила же характеризует количество света, которое телескоп способен собрать и фокусировать. Она зависит от диаметра объектива и фокусного расстояния. Формула для вычисления светосилы телескопа: светосила = (Диаметр объектива)² / (4 * Фокусное расстояние).
В 1885 году телескоп на Пулковской обсерватории имел диаметр 30 дюймов или 72 см. Для вычисления его разрешающей способности и светосилы необходимо знать длину волны света и фокусное расстояние данного телескопа.
Демонстрация:
Для телескопа с диаметром 72 см и длиной волны света 500 нм (нанометров) можно вычислить его разрешающую способность, применяя формулу: разрешающая способность = 1.22 * (длина волны света / диаметр объектива). Решение:
разрешающая способность = 1.22 * (500 нм / 72 см) = 8.47 угловых секунд.
Совет:
Чтобы лучше понять характеристики рефлекторных телескопов, рекомендуется изучить оптику и основные принципы работы телескопов. Также полезно ознакомиться с различными примерами и приложениями этих характеристик в астрономии и других науках.
Задача для проверки:
Найдите разрешающую способность и светосилу для рефлекторного телескопа с диаметром объектива 60 см и фокусным расстоянием 1000 мм. Длина волны света составляет 600 нм.
Описание:
Разрешающая способность телескопа определяет его способность различать два близко расположенных объекта как отдельные, а не как один объединенный образ. Она зависит от диаметра объектива или зеркала, а также от длины волны света.
Для определения разрешающей способности можно использовать формулу Рэлея:
θ = 1.22 * λ / D,
где θ - угловое разрешение (в радианах), λ - длина волны света (в метрах), D - диаметр объектива или зеркала (в метрах).
Светосила телескопа определяет его способность собирать свет. Она связана с площадью поперечного сечения объектива или зеркала. Светосила обратно пропорциональна квадрату фокусного расстояния телескопа.
Светосила телескопа вычисляется по формуле:
F = A / F²,
где F - светосила (в разах), A - площадь поперечного сечения объектива или зеркала (в квадратных метрах), F - фокусное расстояние телескопа (в метрах).
Например:
Для рефлекторного телескопа диаметром 30 дюймов (72 см) светосила будет зависеть от площади поперечного сечения его объектива. По формуле, площадь поперечного сечения равна π * (r²), где r - радиус объектива. В данном случае, радиус равен половине диаметра, то есть 36 см (0.36 м). Следовательно, площадь поперечного сечения будет равна π * (0.36²) = 0.4068 м².
Адвайс:
Чтобы лучше понять свойства и возможности телескопа, рекомендуется ознакомиться с основами оптики и астрономии. Изучение законов преломления и отражения света, а также понимание физических особенностей вещества, используемого в объективах и зеркалах телескопов, поможет расширить знания об этой теме.
Закрепляющее упражнение:
Какова будет разрешающая способность и светосила рефлекторного телескопа диаметром 50 см, если его фокусное расстояние равно 2 метра? (Предположим, что длина волны света равна 550 нм).