
Порядок выполнения работы
1. Установите на оптической скамье модули согласно рис.6: один поляризатор на входе пучка в установку; второй поляризатор (анализатор) – на выходе, перед фотоприёмником.
2. Направьте пучок излучения вдоль оптической скамьи. Двумя передними винтами и двумя задними винтами совместите центр пучка с окном фотодатчика.
3. Поверните один из поляризаторов так, чтобы рукоятки поворотных держателей были перпендикулярны (поляризаторы скрещены, поле зрения затемнено, мультиметр показывает ноль).
4. Установите кювету с известной концентрацией сахара в растворе на вращающемся столике между скрещенными поляризаторами.
5. Наблюдайте просветление поля зрения при установке кюветы (в окне фотоприёмника виден след пучка света, мультиметр показывает не нулевое значение).
6. Поверните один из поляризаторов так, чтобы поле зрения вновь затемнилось (нет следа светового пучка в окне фотоприёмника, мультиметр показывает ноль).
7. Измерьте угол поворота плоскости поляризации (угол соответствующий наиболее полному затемнению луча) по шкале поляризатора. Наиболее точное значение получается при использовании дополнительной шкалы модуля 12.
8. Из формулы вычислите - удельное вращение сахарного раствора, - используя значения эталонной концентрации сахара в растворе , длины кюветы и среднее значение измеренной величины (по значению можно определить откуда привезен сахар). Результаты запишите в таб.1.
Таблица 1
|
|||||
№ п.п. |
град. |
град. |
|
|
% |
1. |
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
ср. |
|
|
|
|
|
9. Замените кювету с эталонной концентрацией сахара на кювету с неизвестной концентрацией сахара в растворе, предварительно подготовив установку согласно пунктам 2, 3.
10. Выполните пункты 5, 7.
Таблица 2.
= град., = град., |
|||||
№ п.п. |
град. |
град |
|
|
, % |
1. |
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
ср. |
|
|
|
|
|
11.
Из формулы
,
используя значения
,
,
,
вычислите
- значение
концентрации сахара в данном растворе.
12. Получите формулы для расчета погрешностей. Рассчитайте погрешности измерений. Результаты занесите в таб. 1, 2.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Объясните явление поляризации света.
2. Какой свет называется плоскополяризованным?
3. Перечислите способы получения поляризованных лучей.
4. Как работает поляризационная призма Николя?
5. Сформулируйте закон Брюстера.
6. Какие вещества называются оптически активными?
7. Что называют удельным вращением?
8. Привести примеры использования поляризованного света.
ЛИТЕРАТУРА
Трофимова, Т.И. Курс физики [Текст]: учеб.пособ./Т.И.Трофимова.- М: Академия, 2004.- 560с.
2. Савельев, И.В. Курс общей физики [Текст]: в 5-ти кн.: учеб.пособ. / И.В. Савельев.- М.: Астрель: АСМ, 2005. кн.4: Волновая оптика -256с.