Physik III, WS 1992/93

Übung Nr. 8

Abgabetermin: 16. Dezember 1992
Aufgabe 1: (4 Punkte)
Die Brechkraft einer bikonvexen Sammellinse aus Glas ($n=3/2$) hat in Luft den Wert $D_{0}=4 \; dpt$. Welchen Wert nimmt die Brechkraft an, wenn man die Linse in Wasser ($n_{w}=4/3$) taucht ?
Aufgabe 2: (5 Punkte)
Ein Strahlenbündel konvergiert in einem Punkt $P$. Eine Zerstreuungslinse mit der Brennweite von $f=- 30 \; cm$ wird in den Strahlengang gebracht. Bestimmen Sie rechnerisch und zeichnerisch die Bildweite, wenn die Zerstreuungslinse
a) $20 \; cm$ vor Erreichen des Konvergenzpunktes in den Strahlengang gestellt wird;
b) $20 \; cm$ nach Erreichen des Konvergenzpunktes in den Strahlengang gestellt wird.
Aufgabe 3: (5 Punkte)
Ein Gegenstand wird durch eine $5 \; cm$ vom Auge entfernt gehaltene Lupe betrachtet. Berechnen Sie die Brennweite der Lupe, wenn bei vierfacher Vergrößerung die Bildweite den Wert $b=30 \; cm$ annimmt.
Aufgabe 4: (6 Punkte)
Das Objektiv eines Fernrohres besteht aus einer dünnen bikonvexen Sammellinse mit den Krümmungsradien $\vert R_{a}\vert=\vert R_{b}\vert=20 \; cm$ und dem Brechungsindex $n=1,5$. Die Brechkraft des Okulars hat den Wert $D= -20 \; dpt$. Ein Gegenstand von $5 \; cm$ Größe befindet sich $50 \; m$ vor dem Objektiv.
a) In welchen Abstand muß man Objektiv und Okular bringen, damit ein Beobachter den Gegenstand bei einer deutlichen Sehweite von $25 \; cm$ scharf sieht ?
b) Wie groß ist mit der Justierung von Teil a) der Abbildungsmaßstab und die Vergrößerung ?