Otchet-VL-O02
.docxТомский политехнический университет
Отделение естественных наук ШБИП
Отчет по лабораторной работе В0-02
Измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки
Студент(ка) гр. ______5А81____________
Ф.И.О. ______Овчинникова Д. А.______________________
к выполнению лабораторной работы ДОПУЩЕН
________________________
подпись преподавателя
Цель работы: измерение длины световой волны с помощью дифракционной решетки.
Приборы и принадлежности: дифракционные решетки, лампа с прямой нитью накаливания, штатив, линейка.
КРАТКОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Дифракция света - это отклонение от прямолинейного распространения света, если оно не может быть истолковано как результат отражения, преломления или изгибания световых лучей в средах с непрерывно меняющимся показателем преломления.
Дифракционная решетка – это совокупность периодически повторяющихся щелей. Расстояние d между серединами соседних щелей называется периодом или постоянной дифракционной решетки: d = a + b.
Условие минимума на одной щели ,
Условие главных максимумов при дифракции на дифракционной решетке
,
Добавочные минимумы возникают в тех направлениях, для которых колебания от отдельных щелей взаимно гасятся.
Схема установки состоит:
1. Решетка
2. Держатель
3. Черный экран с линейкой снизу (0 – соответствует щели, числа влево и
вправо одинаковы);
4. Узкая вертикальная щель (посередине); 5. Штатив
Рис.10 Вид из дифракционной решетки
РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ
Таблица 1
Расстояние от решетки до экрана a=9 см, порядок спектра k=1, период оешетки d= 0,01 мм |
Расстояние от решетки до экрана a=9 см, порядок спектра k=2, период оешетки d= 0,01 мм |
||||
Цвет полосы |
b мм |
мм |
b, мм |
мм |
|
Фиолетовый |
4,000 |
0,00044 |
9,000 |
0,00050 |
|
Синий |
4,500 |
0,00050 |
9,250 |
0,00051 |
|
Голубой |
4,750 |
0,00053 |
9,500 |
0,00053 |
|
Зеленый |
5,250 |
0,00058 |
10,500 |
0,00058 |
|
Желтый |
5,750 |
0,00064 |
11,500 |
0,00064 |
|
Оранжевый |
6,000 |
0,00066 |
12,500 |
0,00069 |
|
Красный |
6,500 |
0,00072 |
13,000 |
0,00072 |
Используя формулу вычислите длину волны света для каждого цвета; результаты измерений занесите в таблицу 1.
Таблица 2
Расстояние от решетки до экрана a=7 см, порядок спектра k=1, период оешетки d= мм |
Расстояние от решетки до экрана a=7 см, порядок спектра k=2, период оешетки d= мм |
||||
Цвет полосы |
b мм |
мм |
b, мм |
мм |
|
Фиолетовый |
3,375 |
0,00048 |
7,000 |
0,00050 |
|
Синий |
3,500 |
0,00050 |
7,500 |
0,00053 |
|
Голубой |
3,750 |
0,00053 |
7,725 |
0,00055 |
|
Зеленый |
4,000 |
0,00057 |
8,000 |
0,00057 |
|
Желтый |
4,375 |
0,00062 |
9,000 |
0,00064 |
|
Оранжевый |
4,750 |
0,00068 |
9,750 |
0,00069 |
|
Красный |
5,000 |
0,00071 |
10,375 |
0,00074 |
Используя формулу вычислите длину волны света для каждого цвета; результаты измерений занесите в таблицу 2.
Сравните полученные результаты.
Измерения провел студент (ка) группы____5А81_____
______Овчинникова Д.А.___________
(Фамилия И.О.)
Дата___29.04.2020_______________
Вывод: В ходе проделанной работы было проведено измерение длины световой
волны с помощью дифракционной решетки. А также было замечено, что при
уменьшении расстояния от решетки до экрана, ширина щели уменьшается, при
этом длина волны световых лучей остается неизменной.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Что называется дифракцией света?
Что представляет из себя дифракционная решетка?
Какой свет называется монохроматический?
Что такое период дифракционной решетки?
Нарисуйте и поясните ход лучей через дифракционную решетку
Что такое разрешающая способность дифракционной решетки?
Как рассчитывается угловая дисперсия?
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________
Выполнил студент (ка) группы____5А81_________
___Овчинникова Д.А.___________
(Фамилия И.О.)
Проверил Преподаватель__________________
_______________________________________