Tema denna gång är kirurgi
I ett endoskop (instrument för titthålsinspektion av människa) har man ett reläsystem som består av sju (7) tunna linser med fokallängd 20mm placerade på 20mm avst från varandra. Vilken fokallängd får detta system?
Ett så kallat operationsmikroskop används för att titta på ett operationsställe samtidigt som man skär. Av den anledningen måste arbetsavståndet (avst objekt till första lins) vara minst 30mm. Objektivet har fokallängden 28mm och okularet 20mm. Vad blir vinkelförstoringen om kirurgen ställer in sitt mikroskop så att bilden hamnar i oändligheten och arbetsavståndet är just 30mm?
(Om Du skulle tycka att mikroskopet blir för långt så tänk på att man med speglar kan vika ihop strålgången)
En "ultraljudskniv" avsedd för demolering av gallstenar på plats, består av en stav med längd 20mm och diameter 4mm som avslutas med en sfärisk yta (som alltså får krökningsradien 2mm) Ljudets hastighet i staven är 1980m/s och i kroppsvätska 1100m/s. Frekvensen är 22MHz. Hur långt från staven är ljudkoncentrationen som störst? (Ljudet leds från stavens plana ände mot den sfäriska)
Samma stav som i uppg 3: Gör en uppskattning (dvs en gällande siffra) av radien på den fläck där ljudkoncentrationen är stor. (Om Du inte fått ut ngt värde på avståndet i uppg 3 kan Du sätta detta till 4mm)
Man kan faktiskt "sy" med laser i blodkärlsväggar, fast egentligen består sömnaden av ett slags punktsvetsning:
En laserstråle får träffa ett gitter med 800 linjer per mm och efter 10mm en lins med fokallängd 10mm. Hur lång efter gittret bör blodkärlet ligga?
(Svaret ska motiveras)