Оптика 4 семак / Физика Евдокимов / Protokol-VL-O04
.pdf
Лабораторная работа В-О04 ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ
ВОЗДУХА ОТ ДАВЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННОГО РЕФРАКТОМЕТРА
ПРОТОКОЛ ИЗМЕРЕНИЙ Порядок выполнения работы
Задание 1. Определение цены деления прибора,
1.Включите рефрактометр в сеть и рассмотрите в окуляре обе интерференционные
картины.
2.Откройте кран манометра для установления в камерах атмосферного давления.
3.Вращением головки микровинта компенсатора совместите верхнюю и нижнюю интерференционные картины.
4.По шкале микровинта и головке компенсатора произведите отсчёт нуля прибора N 0
. Измерения проведите 5 раз. Результаты занесите в таблицу 1. Найдите среднее значение N 0
.
5. Вращением |
головки микровинта сместите верхнюю картину |
на k = 5 |
полос. |
Произведите отсчет |
N k . Вернитесь в исходное положение и повторите |
измерения 5 раз. |
|
Результаты занесите в таблицу 1. Найдите среднее 6. Для нахождения учтём, что смещение
связано с изменением оптической разности хода
N k .
интерференционной картины на
k
полос
= kλ = ( N k − N 0 ) , |
отсюда |
= |
По этой формуле по средним значениям |
N k |
|
занесите в таблицу 1.
N
и
kλ |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
||
k − |
N 0 |
||
N 0 |
вычислите значение |
||
, результат
= 589,3 нм
|
|
N 0 , мм |
|
N k , мм (при k = 5 ) |
N k − N 0 |
, мм |
||
1 |
8.632 |
7.94 |
0.692 |
|
||||
2 |
8.632 |
7.94 |
|
|
||||
3 |
8.632 |
7.94 |
|
|
||||
4 |
8.632 |
7.94 |
|
|
||||
5 |
8.632 |
7.94 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N 0 =8.632 |
|
N k =7.940 |
|
|
||
Задание 2. Определение показателя преломления воздуха
Таблица 1
0.004258
1.Вращением головки микровинта компенсатора совместите верхнюю и нижнюю интерференционные картины.
2.Закройте кран и вращением головки сильфона увеличьте давление в одной из камер кюветы на P = 0,05 атм. При этом верхняя интерференционная картина сместится относительно нижней. С помощью компенсатора совместите обе картины и сделайте отсчёт
N по шкале.
17.04.2021 8:45
2.Изменяя давление, через каждые 0,05 атм, проведите измерения, как в пункте 2. Результаты запишите в таблицу 2.
3.По окончании измерений закройте кран и верните микровинт в исходное положение.
4. Используя формулу − 1 = ( н
преломления n.
5. Постройте график зависимости (n −
вывод.
− 1) |
н 0 |
+ |
( − 0) |
, |
рассчитайте показатель |
||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||
|
0 |
н |
|
|
|
|
|
1) 10 |
4 |
от давления P0 воздуха в камере. Сделайте |
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Tн= 2730K, Pн =760 мм рт.ст.= 1 атм., длина камеры |
l=1 мм, Pн =768 мм рт.ст |
|||||||
Tн= 2930K, nн = 1,000294 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P0, атм |
N |
, мм |
N − N 0 |
, мм |
n − 1 |
n |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1,05 |
8.367 |
0.265 |
|
|
0.000297 |
1.000297 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1,10 |
8.000 |
0.632 |
|
|
0.000303 |
1.000303 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1,15 |
7.864 |
0.768 |
|
|
0.000318 |
1.000318 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
1,20 |
7.652 |
0.98 |
|
|
0.000332 |
1.000332 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
1,25 |
7.333 |
1.299 |
|
|
0.000346 |
1.000346 |
|
Завсиимость n-1*10^(-4) от P0
n-1
3,70
3,50
3,30
3,10
2,90
2,70
2,50
1,00 |
1,05 |
1,10 |
1,15 |
1,20 |
1,25 |
1,30 |
P0
Измерения провел студент (ка) группы 1Б92 Кшинин Иван Бахтиёрович
(Фамилия И.О.)
Дата 10.04.2021
17.04.2021 8:45
Вывод:
Входе лабораторной работы определён показатель преломления воздуха
иизучена его зависимость от давления с помощью интерференционного рефрактометра ИТР-1. В основе лабораторной работы лежит явление преломления света в воздухе. Опыт и элементарная теория показывают, что показатель преломления газа зависит от плотности газа при прочих неизменных условиях.
Скрины:
17.04.2021 8:45
17.04.2021 8:45
17.04.2021 8:45