100円ショップで手に入る身近な材料を使って、望遠鏡を作ってみましょう!
※作った望遠鏡で、絶対に太陽を見てはいけません!
材料
望遠鏡の材料は100円ショップで手に入るものや、不用品を利用します。
- 老眼鏡(度数1.0〜3.0くらい)
- ルーペ・・・なるべく焦点距離が短く倍率の高いもの
- 大きめの紙・・・使用済みのポスターやカレンダーなどでいいです
- ガムテープ、ステープラー(ホッチキス)、はさみ、ペンチ、ほか
作り方
�]郡禧世�らレンズをはずす(ペンチで縁をひねるようにするとはずれる)
�▲譽鵐困両播正�離にだいたい合わせて紙を折り、丸めて外筒をつくる(直径は老眼鏡のレンズに合うくらい)
�3暗�に老眼鏡のレンズを固定する
�こ暗�の中に入るように中筒をつくる
�テ眦�にルーペを固定する(1枚は自由に動くようにすると倍率を変えられる)
�Τ暗�に内筒を差込み、長さを調整してピントを合わせる
(3) 望遠鏡の原理と倍率
ここで作った望遠鏡は対物レンズにも接眼レンズにも凸レンズを使っています。
2枚の凸レンズを組み合わせて使う望遠鏡を「ケプラー式」と言います
(※接眼レンズに凹レンズを使うと「ガリレオ式」)。
ケプラー式望遠鏡では天地が逆さに映ります(ガリレオ式では正立する)。
望遠鏡の倍率は2枚のレンズ(対物レンズと接眼レンズ)の焦点距離の比(fobj/fsub)で決まります。
つまり、焦点距離の違う接眼レンズを使えば、倍率は任意に変えられるということです。
ちなみに老眼鏡の度数は1/焦点距離(m)なので、度数3.0の老眼鏡レンズの場合、焦点距離は33cmです。
また、今回使用したルーペの焦点距離は1枚の場合6cm、2枚重ねると3cmとなりますので、
これらを組み合わせた望遠鏡の倍率は5〜10倍程度になります。
(4) 自由研究のヒント
- レンズの組み合わせを変えて、見え方や倍率の違いを確かめよう(たとえば、老眼鏡の度数やルーペの倍率を変えたり、近眼用メガネ:凹レンズを使ってみたり、等)
- なぜ倍率が対物レンズと接眼レンズの焦点距離の比で決まるのか考えてみよう
- 筒を工夫して、見栄えや見え方を向上させてみよう(黒画用紙を使ったり、筒の内側を黒く塗ったりすると見やすくなる)
- 自作の望遠鏡で月の写真を撮ってみよう(コリメート法:下の写真)
▲コリメート法:望遠鏡の接眼レンズにコンパクトカメラのレンズを合わせる
※作った望遠鏡で、絶対に太陽を見てはいけません!
※参考
★望遠鏡づくりにチャレンジ(長谷川能三)
★キーワード検索「望遠鏡 工作 100円ショップ 老眼鏡」
★望遠鏡の買い方
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