
- •Волновая оптика. Квантовая физика. Статистическая физика.
- •Содержание
- •Введение
- •Изучение интерференции света с помощью бипризмы Френеля
- •Теоретическое введение
- •Метод Юнга.
- •Бипризма Френеля
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение дифракции монохроматического лазерного излучения на дифракционной решётке
- •Теоретическое введение
- •Дифракция на щели
- •Дифракционная решетка
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Проверка закона Малюса
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Вращение плоскости поляризации
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение зависимости показателя преломления стеклянной призмы от длины волны
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение постоянной Стефана-Больцмана
- •Теоретическое введение
- •Законы теплового излучения
- •Экспериментальная часть
- •Описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Лабораторная работа 3-07 Изучение явления внешнего фотоэффекта
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение опыта Франка и Герца.
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение поглощения света
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы
- •Элементы классической статистики.
- •Нормальный закон распределения (закон Гаусса)
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение коэффициента вязкости воздуха и средней длины свободного пробега молекул
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений и описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение работы выхода электронов из металла
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Определение коэффициента линейного теплового расширения
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений и экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Исследование эффекта Зеебека
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Методика измерений
- •Экспериментальная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Эффект Холла
- •Теоретическое введение
- •Методика измерений
- •Экспериментальная часть
- •Измерительная установка
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Изучение работы полупроводникового диода
- •Теоретическое введение
- •Экспериментальная часть
- •Экспериментальная установка и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Используемая литература
- •Библиографический список
- •Волновая оптика. Квантовая физика. Статистическая физика
Порядок выполнения работы
Задание 1. Определение удельного вращения сахара
1. Включите осветитель сахариметра в сеть.
2. Установите окуляр 5 на ясное видение разделяющих линий тройного поля зрения.
3. Добейтесь равномерного затемнения трех частей поля зрения, вращая кремальеру 4. При этом шторка на трубке прибора должна быть закрыта.
4. Снимите отсчет n0 по шкале прибора. Измерение повторите три раза: n'0, n0'', n0''' и найдите n0 ср.
5. Измерьте и запишите в табл.4.2 длину l трубки 1 с раствором сахара известной концентрации C1.
6. Поместите трубку 1 в сахариметр и, перемещая окуляр 5, восстановите фокусировку.
7. Снова добейтесь равномерного затемнения трех частей поля зрения. Снимите отсчет n.
8. Измерения повторите три раза: n', n", n'" и найдите n ср;
9. Определите угол вращения плоскости поляризации:
=n ср n0 ср. (4.5)
10. Определите удельное вращение раствора сахара (4.4).
11. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 4.2.
12. Сравните полученное значение удельного вращения с табличным.
Таблица 4.1
n'0 |
n0'' |
n0''' |
n0 ср. |
Δn0 ср. |
|
|
|
|
|
Таблица 4.2
С1, % |
С1, кг/м3
|
n' |
n'' |
n''' |
nср |
Δnср |
град |
|
l, м |
Δl |
[], градм2/кг |
Δ[] |
[]табл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 2. Определение концентрации раствора сахара
1.
Поместите в сахариметр трубку 2 с
раствором сахара неизвестной
концентрации С2
и,
повторив операции п. 2÷9 задания
1, определите
угол вращения
плоскости поляризации для этого
раствора.
2. Вычислите концентрацию С2 неизвестного раствора сахара по формуле (4.4), используя полученное в задании 1 значение [].
3. Определите погрешность концентрации ΔС2.
4. Данные измерений и вычислений занесите в таблицу 4.3.
5. Повторите те же измерения и вычисления для трубки 3 с раствором неизвестной концентрации С3; все данные занесите в табл. 4.3.
Таблица 4.3
Образец |
l, м |
n' |
n'' |
n''' |
nср |
, град |
Δ |
С |
ΔС |
||
% |
кг/м3 |
% |
кг/м3 |
||||||||
Трубка 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Трубка 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 3. Определение толщины кварцевой пластинки
1. Поворотом винта 4 добейтесь максимального затемнения крайних полей зрения. При этом шторка прибора должна быть закрыта; в приборе не должно быть трубки с раствором.
2. Запишите в табл.4.4 отсчёт n1 по шкале.
3. Добейтесь максимального затемнения среднего поля зрения; запишите отсчёт n2.
4. Повторите измерения n1 и n2 не менее пяти раз.
5. Вычислите средние значения n1ср. и n2ср.; рассчитайте их разность: φ=(n1ср.–n2ср) – это и будет угол поворота плоскости поляризации света кварцевой пластинкой, сквозь которую проходит центральная часть пучка.
6. По формуле (4.3) рассчитайте толщину пластинки.
7. Оцените погрешность Δl; все результаты запишите в табл.4.4.
8. Сделайте выводы.
Таблица 4.4
№ |
n1 |
Δn1 |
n2 |
Δn2 |
φ, град.
|
Δφ, град. |
l, м |
Δl, м |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||
3 |
|
|
|
|
||||
4 |
|
|
|
|
||||
5 |
|
|
|
|
||||
Среднее |
|
|
|
|