"Биология. Бактерии, грибы, растения", Пасечник В.В.
Лупа и микроскоп помогают рассматривать то, что трудно увидеть невооружённым глазом. Лупа увеличивает изображение с помощью выпуклой линзы, а микроскоп позволяет изучать очень мелкие объекты благодаря системе линз и освещению. У микроскопа есть окуляр, объективы, тубус, штатив и предметный столик. Чтобы найти общее увеличение, перемножают значения окуляра и выбранного объектива. Для чёткого наблюдения важно правильно расположить прибор и осветить объект.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Лупа — увеличительный прибор с выпуклой линзой, то есть линзой, которая выпирает наружу. Она нужна, чтобы рассматривать мелкие детали, например жилки листа или крошечные частицы. Лупу держат между глазом и объектом, направляя линзу на предмет. Расстояние подбирают так, чтобы изображение было чётким.
Микроскоп — прибор для рассмотрения очень мелких объектов, которые трудно увидеть простым глазом или через лупу. Его основные части — штатив, тубус, окуляр, объективы, предметный столик и зеркало либо осветитель. Штатив служит опорой, а на столик кладут объект. Система линз и свет помогают получить заметное изображение.
Окуляр — часть микроскопа, в которую смотрят. Он расположен в верхней части тубуса, ближе всего к глазу наблюдателя. Окуляр участвует в увеличении изображения, которое создаёт объектив. По его маркировке можно узнать, во сколько раз он увеличивает.
Объектив — линза или система линз, обращённая к рассматриваемому объекту. Объектив находится на нижнем конце тубуса, над предметным столиком. Он создаёт увеличенное изображение объекта, которое затем рассматривают через окуляр. Маркировка на объективе показывает его увеличение.
В лупе главную работу выполняет выпуклая линза. Она меняет направление световых лучей, и глаз видит предмет под большим углом, поэтому детали кажутся крупнее. Если придвинуть лупу или объект слишком близко либо далеко, изображение может стать нечётким. Поэтому при наблюдении медленно меняют расстояние и останавливаются там, где детали видны яснее.
Микроскоп удерживает части в нужном положении благодаря штативу. В тубусе находятся окуляр и объективы, а на предметном столике закрепляют объект для наблюдения. Зеркало или осветитель направляет свет на объект снизу. Такое устройство нужно, чтобы объект не сдвигался, а освещённое изображение попадало в систему линз.
Свет идёт от источника — зеркала или осветителя — к объекту, проходит через него и попадает в объектив. Объектив формирует увеличенное изображение, которое затем рассматривают через окуляр. Так глаз получает свет от изображения и может различить мелкие детали. Если света мало или зеркало направлено неудачно, изображение получается тусклым, поэтому его трудно рассмотреть.
На микроскопе обычно есть несколько объективов. Они дают разное увеличение: смена объектива позволяет выбрать более подробный вид объекта или более широкий обзор. Объективы устанавливают по очереди, поворачивая их так, чтобы нужный оказался над объектом. При переключении важно убедиться, что выбранный объектив занял рабочее положение.
Общее увеличение микроскопа зависит и от окуляра, и от объектива. Чтобы его вычислить, перемножают значения, указанные на этих частях: например, 10× · 4× = 40×. Умножение отражает последовательную работу двух систем линз: сначала изображение увеличивает объектив, затем окуляр. Если известны общее увеличение и окуляр, увеличение объектива можно найти делением: 400× ÷ 10× = 40×.
| Признак | Лупа | Микроскоп |
|---|---|---|
| Основная часть, создающая увеличение | Выпуклая линза | Объектив и окуляр |
| Как располагают прибор относительно объекта | Линзу держат между глазом и объектом, подбирая расстояние | Объект кладут на предметный столик под объективом |
| Как получают освещение объекта | Используют доступный свет | Свет направляют зеркалом или осветителем |
| Как определяют увеличение | По увеличению лупы | Перемножают увеличение окуляра и объектива |
| Для каких наблюдений используют | Для мелких деталей, заметных при небольшом увеличении | Для очень мелких объектов, например клеток и тканей |
Сравнивайте приборы по строкам: так видно, чем различаются их устройство и применение. Если нужно вычислить увеличение микроскопа, найдите значения окуляра и объектива и перемножьте их. Для выбора прибора сначала подумайте, насколько мелкие детали требуется рассмотреть.
Задача 1. Ученик рассматривает мелкий объект через лупу. Какую часть лупы направить к объекту и как расположить прибор? Нужно вспомнить, какая часть создаёт увеличение, а затем подобрать положение для чёткого изображения.
Ответ: к объекту направляют выпуклую линзу; лупу располагают между предметом и глазом, подбирая удобное расстояние.
Задача 2. На окуляре микроскопа указано 10×, на объективе — 4×. Найдите общее увеличение. Поскольку изображение увеличивают обе части, их значения нужно не сложить, а перемножить.
Ответ: общее увеличение микроскопа равно 40×.
Задача 3. Общее увеличение микроскопа равно 400×, а окуляра — 10×. Найдите увеличение объектива и укажите, что проверить на приборе. Здесь неизвестно значение одной части, поэтому нужно разделить общее увеличение на известное увеличение окуляра.
Ответ: увеличение объектива — 40×; нужно проверить надпись на выбранном объективе.
Иногда значения окуляра и объектива складывают. Так могут поступить, потому что обе надписи кажутся частями одного числа, но изображение последовательно увеличивают две системы линз. Поэтому общее увеличение находят умножением. Проверьте вычисление на примере: 10× и 4× дают 40×, а не 14×.
Окуляр и объектив нередко путают местами. Оба относятся к линзовой системе микроскопа, но окуляр находится у глаза, а объектив — ближе к объекту. Перед наблюдением посмотрите, где расположен предметный столик: объектив должен быть над ним, а глаз — у верхней части тубуса. Так проще определить нужную часть.
Ещё одна ошибка — считать, что увеличение зависит только от окуляра. Окуляр действительно имеет свою маркировку, но объектив тоже увеличивает изображение. Умножьте значения обеих частей и сравните результат с указанным общим увеличением, если оно известно. Если в расчёте участвовала только одна маркировка, проверьте решение ещё раз.
Можно забыть осветить объект или неправильно направить зеркало. Тогда свет плохо попадает на объект, и изображение будет тусклым, даже если линзы выбраны правильно. Перед наблюдением проверьте, что свет направлен на объект и его достаточно. Не заменяйте настройку освещения попыткой увеличить изображение сильнее.
Чтобы разбираться в работе увеличительных приборов, нужно помнить: мелкие объекты рассматривают с помощью лупы или микроскопа, а для зрения необходим свет. Эти знания помогут понять, почему одного увеличения недостаточно, если объект не освещён. Устройство микроскопа пригодится на лабораторных занятиях, когда изучают клетки, ткани и другие объекты. Тогда важно будет правильно разместить препарат на столике и выбрать объектив.
Чем лупа отличается от микроскопа?
Лупа — это одна выпуклая линза, которая увеличивает изображение предмета. Микроскоп состоит из нескольких частей и системы линз, поэтому с его помощью рассматривают очень мелкие объекты.
В какую часть микроскопа нужно смотреть?
Смотреть нужно в окуляр — он находится в верхней части микроскопа. Глаз располагают у окуляра, не касаясь его.
Где находится объектив?
Объектив расположен на нижнем конце тубуса, ближе к предметному столику и рассматриваемому объекту. У микроскопа может быть несколько объективов с разным увеличением.
Как вычислить общее увеличение микроскопа?
Умножьте увеличение окуляра на увеличение выбранного объектива. Например, окуляр 10× и объектив 4× дают общее увеличение 40×.
Для чего в микроскопе нужны зеркало или осветитель?
Они направляют свет на объект, чтобы тот был хорошо виден. Без достаточного освещения изображение трудно рассмотреть.
§ 1. Устройство увеличительных приборов
