Keplersches Fernrohr

Aufgabentext

fernrohr

Als Keplersches Fernrohr bezeichnet man ein Linsenfernrohr, das einer von Johannes Kepler 1611 beschriebenen Bauweise folgt. Es werden zwei Sammellinsen kombiniert: Ein Objektiv von langer Brennweite mit einem Okular von kurzer Brennweite. Das Objektiv erzeugt von einem weit entfernten Objekt ein reelles, umgekehrtes Zwischenbild. Dieses wird durch das Okular, welches wie eine Lupe wirkt, betrachtet. Dadurch wird der Sehwinkel vergrössert und das Objekt erscheint näher bzw. grösser.

Max hat nun ein solches Keplersches Fernrohr in den Händen und betrachtet damit einen entfernten, 15m hohen Baum. Die Brennweite des Okulars (f1) beträgt 1cm, die des Objektivs (f) 60cm. Das virtuelle Bild B, welches Max durch das Okular betrachtet sei 20 cm hoch und der Abstand vom Zwischenbild Bz zum Okular beträgt 1.2 cm. Dies sieht skizziert folgendermassen aus:

skizzerichtig.tiff

Berechne nun den Abstand g vom Baum bis zum Fernrohr!

Was wird damit geübt?

Man repetiert einerseits die Linsengleich an einem etwas komplexeren Beispiel anzuwenden, anderseits muss man sich mit Sammellinsen und dem optischen Strahlenverlauf auseinandersetzen.

Wie würden Sie diese Aufgabe jemandem erklären, der sie nicht lösen kann?

1. Versuchen zu verstehen, wie das Keplersche Fernrohr funktioniert. Dazu den Aufgabentext am Anfang noch einmal gut durchlesen und die Skizze betrachten.
2. Sich überlegen, welche Angaben schon gegeben sind.
3. Sich klar werden, dass man die Aufgabe in zwei Schritten lösen muss. Also zuerst das Zwischenbild berechnen, dann erst die Strecke g. Dafür die Linsengleichung passend umstellen.

erstellt durch deinonychusdeinonychus am 1236600157|%e %b %Y, %H:%M %Z|agohover

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