ВсОА 1994, Заключителен етап, творчески тур — Задача 8–9.2
Задачи творческого тура. Ярославль, 16-20 мая · 16 май 1994 г.
Бележка
Задачи разбиты на две группы по классам: 8-9 классы (задачи 1-2) и 10-11 классы (задача 1).
Условие
Вам предложено сделать телескоп для визуального наблюдения Луны и планет, используя при этом лишь одну линзу. Возьметесь ли вы за это задание? Если да, то какую линзу закажите (укажите размер и фокусное расстояние). Каковы при этом будут характеристики вашего телескопа: увеличение, поле зрения?
Решение
В принципе, можно. Пусть и – диаметр и фокусное расстояние положительной линзы. Она создает в фокальной плоскости действительное изображение, которое можно рассматривать глазом, без окуляра с расстояния наилучшего зрения ( см). Очевидно, что угловое увеличение при этом будет . Для увеличения в 50 раз нужна линза с м. Поле зрения такого телескопа будет равно угловому диаметру линзы, деленному на увеличение телескопа, т.е в радианах. В угловых минутах это составит
По условию задачи, , поэтому необходима линза диаметром см. Таких линз не существует. Если же ограничиться линзой диаметром 15-20 см, то поле зрения будет около . Это вполне достаточно, для изучения планет и других небольших ярких объектов, но управляться с таким телескопом будет очень нелегко.
Оригинал в Архива: prob1994tvor.pdf · официални решения: sol1994tvor.pdf