- •Мукашева Алия Кенжебековна
- •Тема 1 Магнитное поле в вакууме……………………………………
- •Учебно-методический комплекс «Физика – 2» предназначен для студентов заочно - дистанционного обучения для группы специальностей «Технические науки и технологии».
- •Тема 1. Магнитное поле в вакууме
- •Тема 2. Действие магнитного поля на токи и заряды
- •Тема 3. Магнитное поле в веществе
- •Тема 4. Явление электромагнитной индукции
- •Тема 5. Основы теории Максвелла для электромагнитного поля
- •Тема 6. Электромагнитные колебания и волны
- •Тема 7. Элементы геометрической и электронной оптики
- •Тема 8. Волновая оптика
- •Тема 9. Взаимодействие света с веществом
- •Тема 10. Квантовая природа излучения
- •Тема 11. Элементы квантовой механики
- •Тема 12. Теория атома водорода по Бору
- •Тема 13. Элементы квантовой статистики
- •Тема 14. Атомное ядро
- •Тема 15. Ядерные реакции
- •Лабораторная работа № 28 Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли
- •Контрольные вопросы
- •Исследование свойств полупроводникового выпрямителя
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 39 Изучение последовательной цепи переменного тока
- •Теория метода
- •Лабораторная работа № 41 Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки
- •Контрольные вопросы
- •Определение концентрации водного раствора сахара поляриметром ц е л ь:изучить явление вращения плоскости поляризации п р и б о р ы:поляриметр, трубка с раствором сахара
- •Изучение поляризации света
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 47 снятие вольтамперной характеристики фотоэлемента
- •Зависимость силы тока от
- •Порядок работы
- •Контрольные вопросы
- •Тесты рубежного контроля 1
- •Тесты рубежного контроля 2
Изучение поляризации света
Ц е л ь: научить применять закон Малюса
П р и б о р ы: два поляроида с лимбом для отсчета угла поворота, люксметр, осветитель.
Т е о р и я м е т о д а
Свет представляет собой поперечную электромагнитную волну, в которой вектора ЕиНколеблются в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях (рис.1).
В естественном свете колебания векторов Е и H по вcем направлениям равновероятны.
Свет, у которого электрические колебания упорядочены и совершаются в одном направлении называется поляризованным.
Плоскость, в которой колеблется вектор Е называется плоскостью колебаний. Плоскость, перпендикулярная плоскости колебания, называется плоскостью поляризации.
Поляризованный свет можно получить из естественного с помощью приборов, называемых поляризаторами. Поляризатор пропускает те колебания естественного луча, которые совершаются в плоскости главного сечения поляризатора (рис.2).
Если на пути естественного луча интенсивностью Iест, поставить поляризатор, то он пропустит световые лучи, интенсивность которых будет составлять I0= Iест, так как от каждого колебания в естественном луче пройдет только его часть. Если за поляризатором поставить такую же вторую пластинку - анализатор А и вращать его вокруг направления распространения луча, то интенсивность поляризованного луча меняется в связи с изменением угла между плоскостями поляризатора и анализатора.
Пусть РP определяет положение плоскости поляризатора (рис. З), а АА - положение плоскости анализатора; a - угол между плоскостями поляризатора и анализатора, тогда
Е = Е0соsa
Е0 - амплитуда поляризованного луча
Е - амплитуда луча, прошедшего через анализатор
Так как интенсивность света прямо пропорциональна квадрату амплитуды световых колебаний, то
I = I0соs2a
где I0 и I – соответственно интенсивности света, падающего на анализатор и вышедшего из него.
Если a = 0, т.e. плоскости поляризатора и анализатора параллельны, то интенсивность поляризованного луча максимальна.
Если a = 90, оси поляризатора и анализатора скрещены, то интенсивность поляризованного луча равна нулю.
Порядок работы
В основании стойки вмонтированы поляризатор и анализатор. На анализатор нанесены деления через 30°. Фотоэлемент соединен с люксметром.
Поднести фотоэлемент к анализатору вплотную (рис.4), и вращая лимб анализатора, найти максимальное показание люксметра. Это положение лимба считать нулевым.
Изменяя положения лимба через 30° замерить показания люксметра.
Измерения провести три раза (один полный оборот будет соответствовать 360°).
Результаты наблюдения занести в таблицу.
Найти среднее значение показаний люксметра и по этим значениям построить график зависимости освещенности от угла поворота анализатора. По оси X откладывать значение угла поворота, по оси У - значение освещенности.
Hа этой же координатной сетке построить график функции
I = I0cos2a. Максимальное показание люксметра определяют по таблице .
Угол поворота |
Cos2a |
Показания люксметра |
Среднее значение | ||
| |||||
0 30 60 : : : 360 |
|
|
|
|
|