Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лабораторные работы механика.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
03.12.2018
Размер:
6.88 Mб
Скачать

Лабораторная работа №4 Интерференция света. Опыт Юнга. Определение длины волны света

Цель работы: Опытным путем определить длину волны света.

Оборудование: Фонарь, светофильтр, зеркало, щель микрометрическая, объектив, объектив с парой щелей.

Рис.1. Схема опыта Юнга с источником белого света

  1. фонарь белый

  2. светофильтр

  3. зеркало (модуль 2)

  4. щель микрометрическая

  5. объектив (модуль 6)

  6. объект с парой щелей (объект 27 или 28)

  7. объектная плоскость А окуляр-микрометра

  8. окуляр-микрометр

Z – координатная ось, параллельная линейке оптической скамьи

Zo=32 мм; Zоб=160 mm; Z1=358 мм; ZF=835 мм;

Общие положения:

- длина волны света; - абсолютная погрешность; 100% - относительная погрешность;

Ход работы:

Для примера использован зеленый светофильтр. Расстояние между щелей d=l,0мм. Собирается схема, получают четкую интерференционную картину.

Наводят визир (перекрестие микрометра) на центральный максимум, фиксируют его координату, затем на первый максимум справа и на первый максимум слева.

Затем измерения повторяют. По полученным данным рассчитываются длины волн:1=545 нМ; 2=524нМ; 3=545нМ; 4=524нМ; ср=534,5нМ; =10,5 нМ;

Результаты заносятся в таблицу. За конечный результат берется среднее значение измеренных длин волн. Рассчитывается погрешность измерений. Формулируются выводы.

Таблица 1

Экспериментальные данные

n\x

мкм

мкм

1

960

2

580

3

330

4

590

5

330

Лабораторная работа №5 Дифракция Фраунгофера на щели. Измерение распределения интенсивности света

Цель работы: Измерение распределение интенсивности света дифракционной картины.

Схема опыта:

  1. лазер

  2. зеркало

  3. конденсор

  4. объектив

  5. щель

  6. микропроектор

  7. фотодатчик

  8. х - координатная ось

Ход работы:

Собрать схему указанную на рисунке. Получить дифракционную картину.

Измерить интенсивность света в максимумах и минимумах дифракционной картины. Занести результаты измерений в таблицу.

Таблица 1

Экспериментальные данные:

n\X

Хо

X1

Х2

Х3

Х4

Х5

Х6

Х7

Х8

Х9

1

586

187

2

11

26

11

2

3

9

3

2

532

193

2

11

23

11

2

3

9

3

3

582

186

2

12

25

12

2

3

9

3

4

539

183

2

11

24

11

2

3

9

3

5

571

187

2

10

27

10

2

3

9

3

6

520

192

2

12

24

12

2

3

9

3

481

200

2

11

24

11

2

3

9

3

Icp

401

190

2

8

24

8

2

3

9

3

фон

2

Основные положения:

– ширина щели.

(длина волны лазера) = 632,8 нм = 632,8 *10 -9м

Формула для расчёта теоретических значений интенсивности ; sin.

Условие минимумов: ; m = ±1; ±2; ...

Условие максимумов: ; m = ±1; ±2;

Теоретические значения: Экспериментальные значения:

  1. max I0 = 542 1 max: I'1 = 542

  2. min I1 = 0

  3. max I2I1 ·0.047 = 25,5 2 max I'2 =23,7

  4. max I3 = I1 ·0.016 = 7,7 3 max I'3 =9

По полученным данным построить теоретическую и экспериментальную зависимости интенсивностей от угла. Рассчитать стандартную ошибку аппроксимации:

Выводы:

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.