Kikare - Laborationsrapport

Inledning

Kikare är ett verktyg gjort för att se på föremål på långt avstånd, som t.ex. ett uppträdande på en scen, skåda fåglar eller undersöka universum. Detta beror så klart på kikaren/teleskopet och dess linser. Idag ska du och din kamrat skapa ett mästerverk, en så kallad kikare. En kikare består av ett okulär, en lins som samlar eller sprider ljuset till ögat, och ett objektiv, en lins som samlar ljuset på okuläret och förstorar bilden på andra sidan.

Terresterkikare  

Uppfanns av en Nederländisk glasögonmakare, Hans Lipperhey. det sägs att två barn i hans verkstad lekte med två linser och kollade på ett kyrktorn genom dem och de såg att det blev förstorat.

Den första kikaren kunde förstora 4 gånger. Efter det byggde Gallelei en egen terresterkikare som kunde förstora 8 gånger och sen 20 gånger. Tillslut kunde den förstora tillräckligt för att skåda stjärnorna med.

Teaterkikare

En teaterkikare kan max förstora 4 gånger. Den används vid teatrar, operor och även sport evenemang. Det är troligen en uppkommare efter att de första kikarna skapades för korta avstånd.

Planering

Vi började med att ta reda på hur en kikare är uppbyggd. Alla källor beskriver kikare olika så vi valde två stycken modeller att använda och inkorporera i denna laborationsrapport. Sedan var det bara testande som gällde, vi experimenterade med olika sorters linser för att inte bara se vad som händer och hur man ska utföra uppgiften men också förstå hur en kikare fungerar. Vi valde också linser (okulär och objektiv) som var lämpligast för samtliga modeller, alltså teater- och terresterkikare (se Material).

Uppgift

Att bygga en väl fungerande modell av en kikare.

Material

9 konvexa linser (3 +5, 3 +12 och 3 +30)

1 konkav lins (-15)

3 muffar

1 optisk bänk

Ett föremål att se på

Syfte

Syftet med detta arbete är att självständigt söka information, skriva en laborationsrapport och genomföra en systematisk undersökning samt förstå hur en kikare fungerar.

Utförande

Använd dig av olika linser och metoder för att uppnå målet; att bygga en fungerande kikare. Sök information om hur en kikare är uppbyggd och hur den fungerar för att sen återskapa den med linser. Välj en sorts kikare att göra som du tycker är lämplig i detta sammanhang.

1. Sätt upp den optiska bänken på plats.
2. Välj ett okulär (konkav för teaterkikare och konvex för terresterkikare)
3. Sätt en muff på 0.
4. Fäst okuläret i muffen på 0.
5. Välj ett objektiv (en konvex lins för teaterkikare och två konvexa linser för terresterkikare)
6. Sätt objektivet i en muff på 10 (teaterkikare)
7. Sätt objektiven på 19 och 48. (terresterkikare)

Desto närmare okuläret linsen är desto större blir bilden på andra sidan. Brännvidden på linsen och okuläret påverkar också denna bild, därför får du experimentera med de olika linserna vi valt. Föremålets avstånd (det man tittar på) påverkar också bildens skärpa, därför måste man korrigera kikaren m.h.a att flytta på linserna.

Teaterkikare

Terresterkikare

Resultat och Slutsats

Vi tittade på ett föremål på långt avstånd, ungefär 6 meter ifrån den optiska bänken. Desto närmare okuläret objektivet var desto skarpare var bilden från ett långt håll. Desto längre ifrån blev det suddigare, och det gick bara att titta på föremål väldigt nära objektivet. Detta gäller en +30 lins som objektiv. Alltså längden ifrån objektivet och okuläret ändrar skarpan av bilden. En +5 lins som objektiv var icke optimalt eftersom dess brännvidd innebär att den måste vara mindre än 5cm från okuläret för att bilden inte ska vara upp och ner, men eftersom den är så nära okuläret betyder det att bilden blir suddig på långt håll. Alltså en +5 lins funkar bara som ett mikroskop som man ser på föremål på nära håll.
Eftersom en terresterkikare är gjord för att titta på föremål på långt, som t.ex. stjärnor, därför är den optimal på långt (väldigt långt) håll, men bilden blir omvänd, eftersom det inte spelar någon roll om bilden är omvänd eller inte när det gäller skådande av stjärnor, galaxer eller planeter.