Három esszétéma közül kell választania egyet (az alábbi az egyik). Fejtse ki másfél‑két oldal terjedelemben, összefüggő ismertetés formájában! Ügyeljen a szabatos, világos fogalmazásra, a logikus gondolatmenetre, a helyesírásra, mivel az értékelésbe ez is beleszámít! Mondanivalóját nem kell feltétlenül a megadott szempontok sorrendjében kifejtenie.
A tükrös távcső működése
„A tükrök, úgy mondta Newton, nem törik meg a sugarakat, nem is motskolják be színekkel a testek képeit, ezekből tehát legjobb volna messzilátó tsőt tsinálni. Leírván egy ilyen tsőnek a theóriáját, 1672-dikben bémutatta a tudós Királyi Londoni társasságnak, melynek helybenhagyását megnyervén, elkészítette.”
(Varga Márton: A gyönyörű természet tudománnya, Nagyvárad, 1808.)
Az alábbi ábra Newton tükrös távcsövének szerkezetét mutatja. A rajzon számokkal jelölt alkatrészek a következők:
- Parabola „főtükör”
- Sík „segédtükör”
- „Okulár” gyűjtőlencse
Az ábra alapján ismertesse a tükrös távcső működését! Eközben térjen ki az optikai alkatrészek azon leképezési tulajdonságaira, amelyek lényegesek a távcső működése szempontjából!
Minek tulajdonítható, hogy pl. a Holdon szabad szemmel nem látható részletek figyelhetők meg a távcső segítségével? A válaszát részletezze!
Nevezze meg a tükrös távcső egy lehetséges előnyét a lencsés távcsövekhez képest!
A távcső működésének és az optikai alkatrészek tulajdonságainak ismertetése:
12 pont
Az égitestekről (csillagokról) párhuzamosnak tekinthető fénynyaláb érkezik a parabolatükörre. (1 pont).
A parabolatükör a párhuzamos nyalábot egy pontba gyűjti (fókuszálja) (2 pont).
A fókuszpont előtt van a síktükör (1 pont).
A síktükör az összetartó nyalábot csak „elfordítja”, (1 pont).
nem változtat a képen (nagyítása 1 vagy bármilyen, ezekkel egyenértékű megfogalmazás) vagy: mivel szerepe többek között a távcső tubusának lerövidítése (2 pont).
A síktükörről visszaverődő nyaláb az okulár fókuszpontjában fókuszálódik (a síktükör a parabolatükör fókuszpontját az okulár fókuszpontjába „tükrözi”) (2 pont).
(Ha a vizsgázó ezt a 2 pontot megszerzi, akkor a síktükörrel kapcsolatos előzményekre adható pontok is járnak neki.)
Az okulár a fókuszpontjából kiinduló nyalábból párhuzamos nyalábot állít elő (2 pont).
ez jut a szemünkbe (az így keletkezett képet látjuk) (1 pont).
A távcsővel megfigyelhető részletek értelmezése:
4 pont
Többféle válasz elfogadható:
Pl. A távcső főtükre több fényt gyűjt össze, mint amennyi a pupillánkba jut távcső nélkül.
Ennyi fény a Holdról a pupillánkba csak akkor jutna, ha jóval közelebb lennénk a Holdhoz.
Kisebb területről jut ugyanannyi fény a szemünkbe a távcsővel, mint szabad szemmel.
A szögnagyításra, felbontóképességre való hivatkozás is helyes természetesen, de a maximális pontszámmal értékelt válaszból derüljön ki, hogy ez mit jelent az adott esetben.
(A nagyítás tényének megfogalmazása értelmezés nélkül 1 pontot ér.)
A Newton-féle tükrös távcső egy előnyének megnevezése:
2 pont
A lencsehibák kiküszöbölése (csökkentése);
Nagy átmérőjű tükröt könnyebb készíteni, mint nagy átmérőjű lencsét;
Nincsenek színhibák. (ld. idézet), (ami persze szintén lencsehiba);
Könnyen hozzáférhető az okulár stb.
Összesen: 18 pont