Física recreativa
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Tipos de TelescopioExisten dos tipos de telescopios aptos para la construcción de los aficionados. Los refractores y los reflectores. Los primeros consisten en una lente que concentra la luz, básicamente es una lupa a la que se le coloca un ocular en la parte trasera. Los reflectores, en vez de colocar una lupa colocamos un espejo que refleja la luz y la concentra en un punto, en ese punto colocamos el ocular y ya podemos ver la imagen formada.
Leyes ópticasYa conocemos los dos tipos de telescopios que un aficionado puede construir, nosotros montaremos uno del tipo refractor, pero antes de comenzar el montaje vamos a ver algunas leyes ópticas.
Tipos de lentesHay dos tipos de lentes, convergentes y divergentes:
Convergentes:
Abertura, distancia focal y relación foca
Un telescopio tiene dos características principales, abertura y distancia focal:
Estas dos magnitudes, abertura y distancia focal cuando las relacionamos matemáticamente nos dan un valor muy útil, la relación focal que viene definido de la siguiente forma: La relación focal también se conoce como “número f” De forma tradicional, a menor relación focal más luminoso es el telescopio, es decir, menos tiempo necesitaríamos para fotografiar objetos débiles, pero, tenemos un problema, un telescopio con una relación focal muy corta (menos de 6) es muy difícil de construir y tendremos bastantes distorsiones en la imagen. Además, en los telescopios refractores (los que utilizan una lente como objetivo) de focal corta es muy fácil apreciar un halo azulado alrededor de los objetos, en cambio, en los de focal larga, por encima de 8, este halo disminuye notablemente.
AumentosAl igual que el telescopio, los oculares también tienen distancia focal. En este caso a mayor distancia focal menos aumentos daría en nuestro telescopio, la distancia focal en un ocular comercial es el número que pone en el lateral del propio ocular. Los aumentos en astronomía, al contrario de lo que pueda parecer, no son realmente importantes, en cielo profundo se suele trabajar a unos 100 aumentos, en cambio, al observar planetas, la Luna, etc. sí se suelen poner más aumentos, todos los que nos permita la noche o el telescopio. Los aumentos vienen definidos por:
Para la calidad que tendrá nuestro telescopio es recomendable no pasar del doble de aumentos de nuestra abertura, en otras palabras, si nuestro telescopio tiene 50 milímetros de diámetro no debemos usar más de 100 aumentos. Si ponemos más veremos muy distorsionada y borrosa la imagen
DioptríasEn muchas ocasiones, cuando vamos a una óptica a pedir unas lentes nos piden en vez de su distancia focal y su diámetro, cuantas dioptrías tienen para calcularlas usaremos la siguiente fórmula:
En este caso la distancia focal la tenemos que poner en metros, en las fórmulas anteriores podemos poner las medidas en la unidad que a nosotros nos convenga, siempre y cuando, las dos magnitudes que usemos en la fórmula estén en la misma unidad, por ejemplo, para calcular la relación focal podemos poner la distancia focal en milímetros, entonces, el diámetro también deberá ponerse en milímetros.
Piezas necesariasAntes de nada, tenemos que conseguir las lentes, ya que estas nos marcarán las dimensiones de nuestro telescopio, si primero compramos los tubos para montarlo y luego las lentes podemos encontrarnos la desagradable sorpresa que los tubos no tengan el mismo tamaño y tengamos que comprar unos nuevos, con el consiguiente gasto innecesario de dinero.
En el telescopio del vídeo se usaron los siguientes elementos: Lentes:
Tubos:
Datos necesariosPara el telescopio que vamos a montar tendremos que tener en cuenta las siguientes medidas:
Si nos piden las dioptrías en vez de la distancia focal, deberemos calcular como se ha dicho en el punto anterior. MontajePara poder seguir el montaje de los elementos es mejor seguir el vídeo que se puso en internet, es más visual que explicar paso por paso la colocación de cada elemento.
AlternativasAunque podemos seguir las instrucciones anteriores para montar un telescopio exactamente igual al del vídeo si tenemos alguna dificultad para encontrar las lentes, o ya disponemos de alguna, no hay ningún problema, también podremos hacer el telescopio.
Distinto diámetro Si, pongamos el caso, tenemos una lente de 75 milímetros de diámetro y 200 milímetros de distancia focal, tendremos que tener un tubo principal de unos 15 centímetros de largo y el secundario (el más fino) de 3 centímetros de largo. En este caso no deberíamos pasar de 150 aumentos. Lentes para el objetivo También podemos tener dificultades en conseguir un doblete acromático, un doblete consiste en una lente convergente y una divergente pegadas. No es tan simple como coger una lente de cada tipo y pegarlas, tienen que venir ya así montadas de fábrica. Como alternativa a esta lente podemos usar una lente simple convergente, la calidad de imagen será algo peor pero nos saldrá mucho más barato y se parecerá más al telescopio que construyó Galileo. Lentes para el ocular Si queremos ahorrar en el coste del telescopio o nos ponen dificultades a la hora de conseguir las dos lentes que usamos en el vídeo como ocular, podemos cambiarlas por una lente simple divergente de la misma focal (mismas dioptrías) La observación será más incómoda pero aun así tendremos un telescopio totalmente útil. ¿Donde comprar las piezas?Los tubos y reductores pueden comprarse en cualquier tienda de fontanería seria.
Las lentes pueden pedirse a una óptica, normalmente piden las medidas de las lentes en dioptrías por lo que habrá que hacer la conversión citada anteriormente. En caso de ser de España, pueden pedirse en Optic’s Pedret, fueron los que nos las suministraron para poder hacer el telescopio del vídeo. NovedadeasUn buen aficionado a la óptica y administrador del blog Óptica por la cara ha construido el telescopio descrito y ha ido relatando sus impresiones a lo largo de todo el montaje. Podéis consultar la entrada en el siguiente enlace:
http://optica-porlacara.blogspot.com/2012/03/bricoptica-telescopio-refractor-casero.html Todo lo descrito se puede descargar como un pdf desde el siguiente enlace:
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