Методика эксперимента
1 2 3
4 5
Рис. 1.7. Схема опыта
Естественный свет от источника 1 (Рис.1.7) (лампа накаливания 12В, 35Вт) проходит через поляроиды 2, 3 и падает на защищенный тубусом селеновый или кремниевый фотоэлемент 4. Фотоэлемент служит для измерения интенсивности света. Поляроиды вставлены во вращающиеся оправы с градусными шкалами. Фотоэлемент, э.д.с. которого пропорциональна интенсивности падающего на него света, включен непосредственно на цифровой микроамперметр 5 (рис.1.7). Микроамперметр показывает величину фототока, возникающего при попадании света на фотоэлементы. Таким образом, величина измеряемого тока пропорциональна интенсивности падающего на фотоэлемент света.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Включите осветитель ( на схеме позиция 1 ,рис.1.7), входящий в установку с помощью тумблера, расположенного на распределителе питания. 2. На оправе второго поляризатора (на схеме позиция 3) установите стрелку в вертикальное положение так, чтобы она стояла на цифре 0° в верхней части лимба. 3. Вращая подвижную часть первого поляризатора ( позиция 2 на схеме) за выступы на его правой стороне, установите его так, чтобы микроамперметр показывал максимальное значение тока Imax. При этом стрелка, закрепленная на первом поляризаторе, должна занимать произвольное положение γt, находящееся около 0 в верхней части лимба. 4. Запишите значение Imax в табл.1.. 5. Последовательно поворачивая второй поляризатор( на схеме 3) на 10° в пределах от 0° до 360°, снимите показания микроамперметра для каждой ориентации анализатора I. Результаты занесите в таблицу 1;
6.Закончив измерения, отключить от сети микроамперметр и осветитель. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ. 1.Расчитайте значения cos2 γ и запишите в таблицу 1 2. Для каждой ориентации анализатора вычислить отношение текущих показаний микроамперметра к максимальному показанию Imax и также занесите в табл.1.
3. Начертить сетку полярных координат с радиус- векторами, проведенными через каждые 10°.
4. На сетке полярных координат построить график зависимости I/ Imax от угла γ между плоскостями пропускания анализатора и поляризатора (отсчет на шкале анализа-
тора) , используя данные таблицы 1.Для построения используйте миллимитровую бумагу размером 20х30 см. Проведите две перпендикулярные линии т ак, чтобы точка пересечения 0 находилась в центре листа. Воспользовавшись транспортиром, нанесите лучи, начиная от центра 0 через каждые 10о ( от 10о до 360о).Отложите на лучах соответствующие значения I/ Imax. Соедините плавной линией полученные точки – это экспериментальная кривая.
5. На этой же координатной сетке постройте теоретическую кривую, используя ранее взятые значения cos2 γ из табл. 1, так как из закона Малюса
I/ Imax = cos2 γ
6. Постройте график зависимости силы тока I от угла γ, откладывая по оси абсцисс угол, а по оси ординат значение тока. 7. Проанализировать полученный результат.
Таблица 1. γ
|
γt, градусы |
γ = γt- γo,градусы |
I,микроамперы |
cos2 γ
|
I/ Imax |
|
0о |
|
|
|
|
|
10о |
|
|
|
|
|
……. |
|
|
|
|
|
360о |
|
|
|
|