Контрольные вопросы

1. Сформулируйте условия, необходимые для обеспечения когерентности волн.

2. Сформулируйте условия, при которых интерферирующие лучи взаимно усиливают друг друга и ослабляют.

3. Какие условия необходимы для получения интерференционных полос равной толщины?

4. Нарисуйте оптическую схему для получения колец Ньютона.

5. Сформулируйте условия для получения пятого тёмного кольца Ньютона при наблюдении интерференционной картины «на отражение» и «на пропускание».

6. Дайте вывод формулы для расчета радиуса кривизны линзы.

7. Как изменится интерференционная картина, если наблюдать ее без светофильтров?

8. В чём состоит методика определения длины световой волны данной работе?

9. Как изменится интерференционная картина, если ее наблюдать не в отраженном, а в проходящем свете?

10. Что получится, если наложить интерференционные картины, наблюдаемые в отражённом и проходящем свете?

Список литературы

1. Трофимова Т. И. Курс физики. – М.: Высшая школа, 2004. – 544 с.

2. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Курс физики. – М.: Изд-во «Академия», 2003. – 720 с.

3. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Физика». Работы 32, 33, 33а, 41, 42. – М.: МИИТ, 2005. – 65 с.

4. Селезнёв В.А., Тимофеев Ю.П. Методические указания к вводному занятию в лабораториях кафедры физики. – М.: МИИТ, 2006. – 30 с.

Задание для уирс

1. Подробно ознакомьтесь с методическим указанием к лабораторным работам № 33 и 133.

2. Рассмотрите интерференцию в опыте Юнга (рис. 1, работа №33) и выведите формулу разности хода лучей .

Таблица 6

№ кольца	NkСР	NkСР	NkСР  NkСР  D, дел. шкалы	D, мм	R  D/2, мм	r2	r2/
1
2
3
4
5
6

3. Обоснуйте выбор пятого и второго колец при определении радиуса кривизны линзы по формуле (6) основного задания. Для этого проведите измерения не только для второго и пятого колец, но также для первого, третьего, четвёртого и шестого колец.

Результаты измерений занесите в таблицу 6. Измерения для каждого кольца повторять 3 раза и найти средние значения.

Сделать расчёты всех величин, указанных в таблице 6, где  – длина волны света после красного светофильтра.

Постройте график зависимости от номера кольца. Из графика выберите значения номеров колец р и m, которые соответствуют линейному участку зависимости от номера кольца. Для снижения погрешности разность р – m следует брать возможно большей.

Сопоставьте выбранные вами значения р и m из графика со значениями р  5 и m  2 основного задания.

4. Выведите формулу для расчета радиуса r темных колец в интерференционной картине колец Ньютона (r  ), пользуясь рисунком 1 основного задания (работа № 133). Полученное выражение запишите в виде

R   .

5. Вычислите радиус кривизны линзы по формуле

R  , (13)

где р и m – номера выбранных из графика колец.

6. Определите погрешность R вычисления радиуса кривизны линзы. Расчетное соотношение выведите самостоятельно.

7. Выполните измерения, как в пункте 2, для светофильтра с неизвестной длиной волны , составив и заполнив новую таблицу 7, повторяя измерения для каждого кольца по три раза, но только для двух выбранных колец. Вычислите средние значения отсчётов.

8. Вычислите неизвестную длину волны, пропускаемой светофильтром, по формуле

  , (14)

где R – радиус кривизны линзы, вычисленный по формуле (13).

Таблица 7

№ кольца	NkСР	NkСР	NkСР  NkСР  D, дел. шкалы	D, мм	, нм

9. Определите погрешность . Расчётное соотношение выведите самостоятельно.

10. Ознакомьтесь с приложением к работе № 33.

Работа 34