Исследование разрешающей способности призмы. Лаб 16. Лабораторная работа 16 Исследование дисперсии и разешающей способности призмы студент гр. Оп20 Степанов А. И
Скачать 0.55 Mb.
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Санкт-Петербургский Государственный Горный Университет Кафедра общей и технической физики ОТЧЕТ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 16 «Исследование дисперсии и разешающей способности призмы» Выполнил: студент гр. ОП-20 __________ /Степанов А.И/ (подпись ) (Ф.И.О.) Проверил: доцент _________ /Стоянова Т.В/ (подпись) (Ф.И.О.) Санкт-Петербург 2021 г. Цель работы - измерить показатель преломления стекла для некоторых длин волн и построить график зависимости показателя преломления от длины волны. Краткое теоретическое содержание Явление, изучаемое в работе – дисперсия света Основные понятия и определения Свет– электромагнитные волны, длины которых в вакууме лежат в диапазоне от 10 нм до 1 мм. Показатель преломления среды – величина, равная отношению скорости электромагнитных волн в вакууме к их фазовой скорости в среде. Дисперсия электромагнитного излучения – явление, обусловленное зависимостью показателя преломления вещества от длины волны излучения в вакууме. Дисперсия вещества – производная показателя преломления по длине волны. Дифракция - явление, которое проявляет себя как отклонение от законов геометрической оптики при распространении волн. Законы и соотношения, используемые для вывода расчётной формулы Абсолютный показатель преломления связан с диэлектрической и магнитной проницаемостями среды следующим образом: Формула дисперсии в дифференциальной форме. Схема установки 1. Ртутная спектральная лампа; 2. Элемент крепления ртутной спектральной лампы; 3. Щель коллиматора; 4. Заглушка щели коллиматора; 5. Винт, регулирующий ширину щели; 6. Коллиматор; 7. Зрительная труба; 8. Окуляр зрительной трубы; 9. Винт для фокусировки изображения; 10. Винты, регулирующие вертикальный наклон зрительной трубы и коллиматора; 11. Винт, фиксирующий положение зрительной трубы; 12. Круговой нониус; 13. Лимб; 14. Призматический столик; 15. Винт, фиксирующий положение столика; 16. Лупы нониуса; 17. Дифракционная решётка; 18. Стеклянная призма. Основные расчётные формулы Показатель преломления Погрешности прямых измерений Формулы погрешностей косвенных измерений ТАБЛИЦА 1 РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ
ТАБЛИЦА 2 РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ
ТАБЛИЦА 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЯ
Примеры расчётов Расчёт погрешностей косвенных измерений Итоговые результаты Рис.1. Зависимость длины волны от показателя преломления Вывод В ходе проведения эксперимента был получен преломляющий угол призмы. Ниже представлена относительная погрешность расчёта Также были определены углы наименьшего отклонения для желтой, зеленой и фиолетовой линий ртути и показатель преломления стекла линзы. |