Science - Khoa Học VN Online Forum

...Tất cả vì một cộng đồng Tri Thức tương lai!
 
IndexTrang Chủ KHVNOLThư Viện KHVNOLPortalGalleryCalendarTrợ giúpTìm kiếmĐăng kýThành viênNhómĐăng Nhập

Share | 
 

 Hướng dẫn làm một KTV khúc xạ đơn giản

Xem chủ đề cũ hơn Xem chủ đề mới hơn Go down 
Tác giảThông điệp
Masterwin
Admin
Admin


Nam Tổng số bài gửi : 119
Đến Từ : Việt Nam
Sở Thích : Ăn + Ngủ, vi tính, khoa học, đọc sách, dã ngoại, chat,...
Tính Cách : Vui vẻ, hòa đồng, năng động, thông minh...
Lĩnh Vực Khoa Học : tất cả...
Registration date : 01/01/2008

Bài gửiTiêu đề: Hướng dẫn làm một KTV khúc xạ đơn giản   Sat Apr 12, 2008 8:20 pm

Đã bao giờ bạn nghĩ đến việc tự mình sẽ làm ra được 1 chiếc KTV chưa? Có lẽ đa số là chưa vì cứ nói đến KTV là hình như người ta cứ nghĩ ngay đến những KTV khổng lồ đường kính 6m, 8m, 10m cùng với những nhà vòm to lớn... được chiếu trên TV và chỉ dừng lại ở đó. Tuy nhiên theo kinh nghiệm ít ỏi của bản thân tôi, việc đầu tiên mà chúng ta cần làm quen với TVH không phải là đọc các sách vở nói về các quy luật chuyển động các hành tinh, các chòm sao, mặt trời... mà phải là bắt tay vào tự làm cho mình một chiếc KTV (chiếc KTV mà tôi sẽ giới thiệu với các bạn sau đây có giá tiền mua nguyên vật liệu khoảng 30.000VND ==> 50.000VNĐ thôi nên chắc hầu hết ai cũng có thể thực hiện được)!

Có thể bạn nghĩ rằng tôi suy nghĩ có vấn đề? Cũng có thể là như vậy lắm chứ, nhưng theo tôi mới học TV mà đã lao vào học trên lý thuyết suông các công thức, các quỹ đạo chuyển động... thì sẽ chỉ làm cho người mới học rối tung đầu óc lên thôi. Trong khi đó, tại sao ta lại không học TV thông qua thực hành nhỉ, bằng việc tự tạo cho mình một chiếc KTV (thực ra đối với amateur như chúng ta thì gọi nó là ống nhòm có lẽ đúng hơn) sẽ đem lại cho bạn những giây phút giải trí rất thú vị và hiệu quả.

Chúng ta hãy cùng bắt đầu nhé, trước hết bạn cần biết rằng cấu tạo chung của KTV cực kỳ đơn giản, chỉ gồm có 2 thấu kính (lens) đặt trên cùng 1 đường thẳng thôi, không gì có thể đơn giản hơn như vậy. Tiếp theo để giữ cho ống kính được thẳng và có thể quay được người ta lắp 2 thấu kính trên vào 1 cái ống (tube) - đối với chúng ta theo tôi tốt nhất là dùng ống nước (nhựa PVC) để làm, vừa rẻ vừa nhẹ.

Như đã nói ở trên, KTV của chúng ta gồm 2 thấu kính, 1 cái ở đằng trước đối diện với vật thể được quan sát được gọi là kính vật (objective glass) có tiêu cự f1; cái ở đằng sau là chỗ mà mắt ta trực tiếp ngắm vào gọi là kính mắt (eye piece) có tiêu cự f2. Nắm được 2 con số f1 và f2 cho ta một số tính năng cơ bản của 1 KTV, đó là:

+ Số phóng đại của kính G=f1/f2 (lần)
+ Chiều dài giữa 2 kính d=f1+f2 đơn vị chiều dài


f1 và f2 thường được đo bằng cm, tuy nhiên có 1 số trường hợp f1 được đo bằng m còn f2 đo bằng mm nên bạn phải đổi chúng về cùng 1 đơn vị đo.

Để cho rõ thêm về f1, f2 bạn có thể tham khảo ví dụ sau: chiếc KTV mà Galileo đã dùng để quan sát Mặt Trăng, sao Mộc... và đã phát hiện ra bao nhiêu điều mới là về vũ trụ, làm thay đổi toàn bộ quan niệm của con người, làm sụp đổ thuyết nhật tâm Ptoleme... có f1=120cm và f2=4cm. Như vậy bạn có thể tính được KTV này có số phóng đại G=30 lần và nó dài khoảng hơn 1,2m

Còn 1 điểm nữa các bạn cũng có thể thấy được qua công thức G=f1/f2 là ta có thể có được G theo ý muốn bằng cách thay đổi f1 và f2. Thường thì ai mà chẳng muốn có số phóng đại lớn nên người ta hay tìm cách tăng f1 hoặc giảm f2, chẳng hạn với f1=2m (200cm) và f2=1cm thì ta sẽ có G=200 lần - quá tuyệt vời phải không. Tuy nhiên bạn cũng cần biết thêm rằng không phải cứ tăng G lên mà tốt đâu, đối với beginner thì chỉ cần khoảng G=30 lần là đủ, như thế chúng ta cũng sẽ quan sát được những gì mà Galileo vào năm 1609 đã thấy rồi.

Vẫn từ công thức G=f1/f2, bạn thử nghĩ xem chuyện gì sẽ xảy ra nếu như ta nhìn qua KTV theo chiều ngược lại từ đằng trước ra đằng sau nhỉ? Lúc đó vai trò của kính mắt và kính vật sẽ đổi chỗ cho nhau và ta sẽ có G=f2/f1 ---> mọi vật sẽ bị thu nhỏ lại nhiều lần, chẳng hạn với ví dụ trên thì G mới=1/30 và bạn sẽ thấy cảnh vật xung quanh bị thu nhỏ đi 30 lần.
============================== ===========================
Hình như tôi nói hơi nhiều rồi nhỉ? Bây giờ chúng ta cùng bắt tay vào làm từng bước 1 chiếc KTV nhé, việc đầu tiên là bạn phải đi mua kính vật và kính mắt.

1. Kính vật phải là kính hội tụ có tiêu cự lớn và bạn nên chọn loại có tiêu cự f1 từ 40-100cm, theo tôi bạn nên ra một hàng kính mắt ở ngoài đường và hỏi mua 1 mắt kính viễn có độ tụ +1 điốp - như vậy bạn đã có được 1 kính mắt có tiêu cự 100cm với giá khoảng 10.000đ. Nhớ mua loại mắt kính mà người ta chưa mài để lắp vào kính nhé, nó sẽ có hình tròn đường kính 6,5cm mà bạn có thể dùng nó để phóng đại các vật ở gần xung quanh mình đấy.

2. Kính mắt thường có tiêu cự f2 nhỏ khoảng <10cm và có thể là kính hội tụ hoặc là kính phân kỳ (khác với kính vật phải là kính hội tụ) tuy nhiên để mua được kính phân kỳ tiêu cự nhỏ thì hơi khó nên theo tôi bạn sẽ mua 1 kính hội tụ có tiêu cự khoảng 7cm - đó đơn giản chính là một cái kính lúp của TQ mà ta có thể mua ở các cửa hàng văn phòng phẩm. Khi bạn đi mua, có thể bạn sẽ gặp nhiều loại kính khác nhau, nhưng kinh nghiệm mua kính mắt là chọn loại càng nhỏ càng tốt, chẳng hạn 1 số cửa hàng có các loại kính cỡ 90mm,80mm...40mm, khi đó hãy chọn mua cái có đường kính 40mm (giá khoảng 8.000đ) và kiểm tra qua tiêu cự của nó.

Để xác định gần đúng tiêu cự kính lúp này bạn có thể làm như sau: đặt kính lúp sát trên mặt bàn rồi dần dần đưa nó lên về phía mắt mình, lúc đó mọi vật qua kính sẽ to dần lên... đến 1 lúc 1 mọi thứ sẽ bị nhoè đi nhìn không rõ nữa, lúc đó khoảng cách từ kính đến mặt bàn có thể coi gần đúng là f2.

Sau khi đã mua được 2 kính trên, bạn hãy về nhà và thử sử dụng luôn khả năng phóng đại của 2 chiếc kính này. Trước hết hãy chọn 1 vật thể ở xa vô cùng (khoảng trên 20m là được, càng xa chỗ bạn càng tốt) đó có thể là 1 toà nhà, 1 cái cây...sau đó tìm cách cố định kính vật lại (bạn nên kẹp nó thẳng đứng vào 1 cái hộp, đặt trên 1 cái ghế để có thể di chuyển khi cần thiết). Kính mắt cũng làm tương tự như vậy hoặc nếu không bạn có thể cầm bằng tay. Tuy nhiên tốt nhất là bạn có được 2 cái ghế có cùng chiều cao, gắn kính vật và kính mắt vào 2 cái hộp để trên 2 cái ghế đấy sao cho chúng cao ngang nhau là thoải mái cho mình nhất.

Tiếp theo hãy hướng kính vật về phía mục tiêu quan sát và cố định nó trên ghế, xê dịch cái ghế có để kính mắt đến thẳng hàng với kính vật và mục tiêu (hãy gọi đây là đường thẳng d). Bây giờ là lúc khó khăn nhất, bạn hãy vừa nhìn vào kính mắt, và vừa di chuyển cái ghế có chứa kính mắt theo đường thẳng d, bạn sẽ thấy hình ảnh của mục tiêu thay đổi mỗi khi vị trí giữa kính vật và kính mắt thay đổi. Khoảng cách đúng của nó sẽ phải là f1+f2 khoảng 107 cm nên bạn cố gắng xê dịch ghế trong khoảng này (nhớ là lúc nào hai kính này cũng phải song song với nhau nhé, nếu bị lệch nhiều quá bạn sẽ không thấy gì đâu).

Chỉ một lúc sau thôi bạn sẽ thấy hình ảnh của đối tượng quan sát xuất hiện nét qua kính mắt, hãy dừng lại và dùng thước dây đo chính xác khoảng cách giữa 2 kính lúc này. Thế là xong giai đoạn 1 rồi, theo tôi lúc này bạn hãy tập quan sát thêm 1 vài mục tiêu khác cho quen dần với cách điều chỉnh đi - điều này sẽ rất có lợi về sau đấy.

3. Quan sát theo kiểu như trên rất khó, đặc biệt là đối với các thiên thể thì vô cùng khó khăn (đã có 1 thời người ta cũng dùng 2 thấu kính kiểu như vậy để quan sát bầu trời - gọi là aerial telescope, nếu có dịp tôi sẽ nói thêm về cái này) bây giờ bạn cần phải làm cho KTV của mình một cái vỏ - ống, lúc này cần thiết phải có 1 cái cưa nhỏ để cưa và 1 cuộn băng dính nhỏ để nối nếu cần.

+ Để làm thân ống bạn hãy chọn mua khoảng 1m ống nhựa đường kính 60mm (khoảng 9.000đ/1m)
+ Để giữ cố định vật kính (có đường kính 65mm) bạn cần mua 1 cái đầu nối từ 65mm về 60mm để gắn vào thân ống, cái này ở ngoài hàng ống nước người ta gọi là cái "chuyển bậc từ 65 về 60" (khoảng 4.000đ/1 cái). Bạn hãy đặt kính vật vào giữa cái chuyển bậc này và cố định nó là bằng băng dính trong hoặc tốt nhất là bằng 1 dải đất sét. Nghe có vẻ hơi "bẩn" nhưng tôi thấy đất sét có tác dụng tốt nhất trong trường hợp này đấy, bạn nặn 1 dải đất sét nhỏ thôi, dài bằng chu vi của kính mắt và dùng để miết vào xung quanh chỗ tiếp xúc của kính mắt với ống nhựa. Như thế sẽ cố định được kính mắt với ống nhựa khá là chắc chắn.
.
+ Cái vật kính của bạn hiện tại là 1 chiếc kính lúp có tay cầm nên bạn hãy tháo cái kính ra khỏi tay cầm của nó, việc này cũng không khó lắm đâu vì bản thân tôi đã tháo 6 cái rồi mà chưa bị vỡ hay nứt cái nào cả :-) (chỉ cần dùng tay thôi cũng đủ để làm rồi)
Chú ý lúc này ta sẽ không mua cái chuyển bậc từ 60 về 42 (ở ngoài hàng ống nước không có cỡ 40 đâu) để đặt kính mắt đâu vì như vậy sẽ rất khó để di chuyển kính mắt để chỉnh nét. Thay vào đó ta sẽ mua cái chuyển bậc từ 60 về 50 làm trung gian và mua thêm khoảng 20cm ống nước cỡ 42mm để chứa kính mắt và có thể di chuyển được trong lòng cái chuyển bậc cỡ 50mm được.

Vì các kính thước trên đều không khớp với nhau nên bạn cần phải trổ tài thủ công 1 chút vậy, hãy dùng giấy và băng dính để cuốn vào xung quanh ống, kính mắt... để cho nó vừa khít với nhau là được.

... Như thế là xong rồi đấy, chỉ sau vài tiếng đồng hồ vất vả bạn đã làm xong chiếc KTV đầu tiên của mình rồi, hãy dựa nó vào 1 điểm tựa vững chắc (ví dụ như bệ cửa sổ), chọn mục tiêu quan sát, di chuyển ống chứa kính mắt cho hình ảnh rõ nết và bắt đầu những quan sát đầu tiên của mình. Tuy rằng qua ống kính bạn sẽ thấy mọi vật bị lộn ngược lại (do đặc tính tạo ảnh của thấu kính hội tụ thôi) nhưng thực sự nó sẽ mang lại cho bạn rất nhiều điều thú vị. Hãy tranh thủ quan sát các mục tiêu trên mặt đất thật nhiều và làm quen dần cách điều khiển KTV của bạn, nó sẽ giúp cho bạn có rất nhiều kinh nghiệm quý báu trước khi chuẩn bị quan sát các thiên thể vào ban đêm - đối tượng chính của chúng ta. Chúc các bạn thành công! lol!

_________________
"Dù sao thì trái đất vẫn quay"
Galileo Galilei
Về Đầu Trang Go down
Xem lý lịch thành viên http://www.khvnol.com
 
Hướng dẫn làm một KTV khúc xạ đơn giản
Xem chủ đề cũ hơn Xem chủ đề mới hơn Về Đầu Trang 
Trang 1 trong tổng số 1 trang

Permissions in this forum:Bạn không có quyền trả lời bài viết
Science - Khoa Học VN Online Forum :: Vật Lý (Physical Forum) :: Thiên Văn Học (Astronomy)-
Chuyển đến