Главная страница
Навигация по странице:

  • Лабораторная работа № 1

  • _______________ ______________

  • Схема установки

  • Краткое теоретическое содержание Явление, изучаемое в работе

  • Расчетные формулы

  • Погрешности прямых измерений

    		•

    Измерение длины световой волны с помощью бипризмы Френеля


    Скачать 224 Kb.
    НазваниеИзмерение длины световой волны с помощью бипризмы Френеля
    Дата26.04.2021
    Размер224 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаotchetopt1,1.doc
    ТипЛабораторная работа
    #199081

    Министерство образования и науки Российской Федерации



    Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
    высшего образования

    Санкт-Петербургский горный университет

    Кафедра общей и технической физики

    Лабораторная работа № 1

    По дисциплине: Физика.

    (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)


    Тема: Измерение длины световой волны с помощью бипризмы Френеля



    Выполнил: студент гр. НГД-20-1 _______________ Али Абдул Баки М.

    (подпись) (Ф.И.О.)
    Проверил: _______________ ______________

    (должность) (подпись) (Ф.И.О.)

    Санкт-Петербург

    2021

    Цель работы: определение длины световой волны с помощью бипризмы

    Френеля, создающей два мнимых когерентных источника излучения
    Схема установки
    а ) бипризмы Френеля

    (S-источник монохроматический)

    б) рабочая установка:

    1
    - осветитель

    2- щель

    3- светофильтр

    4- бипризма Френеля

    5- измерительный микроскоп
    Краткое теоретическое содержание

    Явление, изучаемое в работе интерференция света.

    Определения

    Длина волны -  расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе.

    Интерференция света — перераспределение интенсивности света в результате наложения (суперпозиции) нескольких когерентных световых волн

    Бипризма Френеля — оптическое устройство для получения пары когерентных световых пучков, предложенное Огюстеном Френелем. Бипризма представляет собой две одинаковых треугольных прямоугольных призмы, с очень малым преломляющим углом, сложенные своими основаниями.

    Преломление света — явление, при котором луч света, переходя из одной среды в другую, изменяет направление на границе этих сред.

    Основной закон

    Закон преломления света

    Падающий и преломленный лучи и перпендикуляр, проведенный к границе раздела двух сред в точке падения луча, лежат в одной плоскости. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред:
    , где α — угол падения, β — угол преломления,
    n — постоянная величина, не зависящая от угла падения.

    Чем больше угол падения, тем больше угол преломления.
    Если свет идет из среды оптически менее плотной в более плотную среду, то угол преломления всегда меньше угла падения.
    Луч света, направленный перпендикулярно к границе раздела двух сред, проходит из одной среды в другую без преломления.
    Расчетные формулы

    1) - длина волны, испускаемая источником света



    2)d- расстояние между мнимыми источниками света


    и - расстояния между изображениями мнимых источников в двух положениях линзы

    3)a- расстояние от источников света до плоскости наблюдения



    4)p-смещение линзы



    - положение линзы 1

    - положение линзы 2

    5)b – ширина полосы



    - отсчет слева

    - отсчет справа

    - число полос
    Погрешности прямых измерений

    Абсолютная погрешность прямых измерений расстояния





    отсчетов



    Таблицы

    Таблица 1. Результаты вычислений и измерений

    №

    изм.
    Отсчет слева

    Отсчет справа

    Разность отсчетов
    Число полос


    Расстояние между соседними интерференционными
    полосами




    мм
    мм
    мм



    мм

    1
    19,07
    22,78
    3,71
    4
    0,928

    2
    20,99
    22,85
    1,86
    3
    0,620

    3
    20,99
    23,77
    2,78
    4
    0,695

    4
    18,99
    22,95
    3,96
    5
    0,792

    5
    18,97
    23,78
    4,81
    6
    0,802



    Таблица 2. Результаты измерений и вычислений
    Отсчет положения изображений мнимых источников, мм
    C1


    Отсчет положения изображений мнимых источников, мм
    C2
    p

    мм
    левого
    правого
    мм
    мм
    левого
    правого
    мм
    мм

    360
    19,76
    20,79
    1,03
    530
    19,97
    20,22
    0,25
    170

    360
    19,85
    20,87
    1,03
    530
    19,93
    20,18
    0,25
    170

    360
    19,75
    20,75
    1
    530
    20,01
    20,32
    0,31
    170

    Среднее значение
    1,02
    Среднее значение
    0,27


    Вычисления:
    1)
    2) 0,767 мм

    3)

    4)

    Результат

    = 7770,0 26,4 Å
    Вывод длина волны, полученная в результате данной работы, соответствует волне красного цвета видимого спектра. А так как у нас изначально была красная волна, то можно сделать вывод, что работа выполнена верно.

    Сравнительная оценка:

    , где - справочное значение длины волны красного цвета, а - длина волны красного цвета , полученная нами в ходе лабораторной работы.

    написать администратору сайта