физика все лабы / 305 / лаба 305
.doc
САНКТ – ПЕТЕРБУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ
КАФЕДРА ФИЗИКИ
ЛАБОРАТОРИЯ ОПТИКИ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №305
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИУСА КРИВИЗНЫ ЛИНЗЫ
ВЫПОЛНИЛ : Микишенко Е.А.
ГРУППА : АТ-001
ПРОВЕРИЛ :
Санкт – Петербург
2001г
Цель работы: определение радиуса кривизны линзы R с помощью интерференции.
Описание установки:
О
– окуляр;
В – тонкая нить в области окуляра;
V – винт осуществляющий грубую фокусировку;
S – лампочка;
К – светофильтр;
Р – полупрозрачная стеклянная пластинка;
d – осветитель;
L – линза.
Выполнение работы:
-
Включить лампу S , установить с помощью винтов V , q , T и N линзу таким образом, чтобы в поле зрения были отчетливо видны кольца Ньютона.
-
Установить нить окуляра микроскопа, например на 15 кольце, помещая ее в середине полосы кольца; далее производят отсчет по шкале микрометрического устройства; результат отсчета занести в таблицу.
-
Винтом T подвести нить к окуляру микроскопа к 14 кольцу. Сделать отсчет. Измерения рекомендуется закончить 5 кольцом.
-
Сохраняя прежним направление перемещения, переводят нить через центральное темное пятно и подводят ее к 5 кольцу, делают отсчет и заносят его в таблицу.
-
Подставляя d и в формулу (1), вычисляют значение радиуса кривизны линзы R. Из полученных значений R берется среднее и вычисляется погрешность. Для определения радиуса кривизны линзы используется несколько светофильтров.
R = D /4 k (1)
Таблица №1
Длинна волны 572 нм
|
№ кольца |
Отсчеты по шкале |
Dk, мм |
R , м |
R , м |
R2 , м |
|
5 |
353 |
2,824 |
0,69 |
-0,02 |
0,0004 |
|
6 |
384 |
3,072 |
0,68 |
-0,01 |
0,0001 |
|
7 |
415 |
3,32 |
0,68 |
-0,01 |
0,0001 |
|
8 |
441 |
3,528 |
0,68 |
-0,01 |
0,0001 |
|
9 |
465 |
3,72 |
0,67 |
0 |
0 |
|
10 |
489 |
3,912 |
0,66 |
0,01 |
0,0001 |
|
11 |
508 |
4,064 |
0,65 |
0,02 |
0,0004 |
|
12 |
534 |
4,272 |
0,66 |
0,01 |
0,0001 |
|
13 |
554 |
4,432 |
0,66 |
0,01 |
0,0001 |
|
14 |
573 |
4,584 |
0,65 |
0,02 |
0,0004 |
|
15 |
599 |
4,792 |
0,67 |
0 |
0 |
Среднее значение R = 0,67 м
R = 0,67± 0,02м
Таблица №2
Длинна волны 630 нм
|
№ кольца |
Отсчеты по шкале |
Dk, мм |
R , м |
R , м |
R , м |
|
5 |
364 |
2,912 |
0,67 |
-0,03 |
0,0009 |
|
6 |
399 |
3,192 |
0,67 |
-0,03 |
0,0009 |
|
7 |
424 |
3,392 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
8 |
454 |
3,632 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
9 |
481 |
3,848 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
10 |
505 |
4,04 |
0,64 |
0 |
0 |
|
11 |
526 |
4,208 |
0,63 |
0,01 |
0,0001 |
|
12 |
549 |
4,392 |
0,59 |
0,05 |
0,0025 |
|
13 |
479 |
4,632 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
14 |
605 |
4,84 |
0,66 |
-0,02 |
0,0004 |
|
15 |
625 |
5 |
0,66 |
-0,02 |
0,0004 |
Среднее значение R = 0,64м
R = 0,64±0,05м
Длинна волны 560 нм
|
№ кольца |
Отсчеты по шкале |
Dk, мм |
R , м |
R , м |
R , м |
|
5 |
341 |
2,728 |
0,66 |
-0,02 |
0,0004 |
|
6 |
378 |
3,024 |
0,68 |
-0,04 |
0,0016 |
|
7 |
400 |
3,2 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
8 |
427 |
3,416 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
9 |
452 |
3,616 |
0,64 |
0 |
0 |
|
10 |
479 |
3,832 |
0,65 |
-0,01 |
0,0001 |
|
11 |
497 |
3,979 |
0,64 |
0 |
0 |
|
12 |
518 |
4,144 |
0,63 |
0,01 |
0,0001 |
|
13 |
538 |
4,304 |
0,63 |
0,01 |
0,0001 |
|
14 |
560 |
4,48 |
0,63 |
0,01 |
0,0001 |
|
15 |
580 |
4,64 |
0,64 |
0 |
0 |
Среднее значение R =0,64
. R = 0,64± 0,04м
Вывод: проделав лабораторную работу по определению радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона мы определили что радиус кривизны R:
Длинна волны 572 нм R=0.67±0,02м
Длинна волны 630 нм R=0.64±0,05м
Длинна волны 572 нм R=0.64±0,04м