Заказ работы

Заказать
Каталог тем

Самые новые

Значок файла Зимняя И.А. КЛЮЧЕВЫЕ КОМПЕТЕНТНОСТИ как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании (2)
(Статьи)

Значок файла Кашкин В.Б. Введение в теорию коммуникации: Учеб. пособие. – Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2000. – 175 с. (3)
(Книги)

Значок файла ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА: НОВЫЕ СТАНДАРТЫ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (4)
(Статьи)

Значок файла Клуб общения как форма развития коммуникативной компетенции в школе I вида (10)
(Рефераты)

Значок файла П.П. Гайденко. ИСТОРИЯ ГРЕЧЕСКОЙ ФИЛОСОФИИ В ЕЕ СВЯЗИ С НАУКОЙ (11)
(Статьи)

Значок файла Второй Российский культурологический конгресс с международным участием «Культурное многообразие: от прошлого к будущему»: Программа. Тезисы докладов и сообщений. — Санкт-Петербург: ЭЙДОС, АСТЕРИОН, 2008. — 560 с. (12)
(Статьи)

Значок файла М.В. СОКОЛОВА Историческая память в контексте междисциплинарных исследований (13)
(Статьи)

Каталог бесплатных ресурсов

Определение длины световой волны с помощью колец Ньютона

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ С ПОМОЩЬЮ КОЛЕЦ НЬЮТОНА 1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение явления интерференции и определение длины волны мо-нохроматического света с помощью колец Ньютона. 2 БИБЛИОГРАФИЯ 1 Савельев И.В. Курс физики: Учеб. пособие для студентов втузов.- [В 3-х т.].- Т.2: Электричество и магнетизм. Волны. Оптика.- М.: Нау-ка, 1989.- 496 с. 2 Майсова Н.Н. Практикум по курсу общей физики.- М.: Высш. шк., 1971.- 448 с. 3 Трофимова Т.И. Курс физики.- М.: Высш. шк., 1998.- 542 с. 3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАБОТЫ Рисунок 1 Схема наблюдения так назы-ваемых колец Ньютона изображена на рисунке 1. Плосковыпуклая линза очень большого радиуса (10...100 м) прижимается выпуклой стороной к плоской пластинке так, что между ними образуется воздушный клин переменной толщины d. Толщина d зависит от расположения точки В и характеризуется радиусом r. Из прямоугольного треугольника ОAМ имеем: (1) Пучок параллельных лучей падает сверху на линзу. Луч, доходящий до точки В, частично отражается, частично проходит в воздушный клин (практически вертикально вследствие малой кривизны линзы). Отражаясь в точке D от пластинки, он возвращается обратно и интер-ферирует с лучом, отраженным в точке В. Так как в точке D происхо-дит отражение от оптически более плотной среды и теряется полволны, то оптическая разность хода обоих интерферирующих отраженных лу-чей будет (2) При освещении системы монохроматическими лучами в отражен-ном свете будут наблюдаться перемежающиеся светлые и темные кольца постоянных радиусов rk. Радиусы темных колец определяются из условия гашения интерферирующих лучей (3) или с учетом (2) (4) откуда радиус k-го темного кольца . (5) Радиусы последовательных светлых колец находятся из условия ин-терференционного максимума (6) т.е. (7) откуда получаем выражение для радиусов светлых колец (8) Счет темных колец начинается с k = 0, т.е. от самого центра интер-ференционной картины. Счет светлых колец начинается с k = 1. Радиу-сы колец растут пропорционально корню квадратному из их номера k, т.е. чем дальше от центра, тем эти кольца располагаются гуще. При освещении прибора белым светом светлые кольца становятся соответственно окрашенными. Измерив радиусы колец rk, можно (зная радиус кривизны линзы R), определить длину волны освещавшего прибор света ? и обратно, по известной длине волны ? найти радиус кривизны линзы R. Вследствие упругой деформации стекла, невозможно добиться иде-ального соприкосновения сферической поверхности линзы и плоской пластины в одной точке, поэтому наиболее правильный результат по-лучится, если вычислить ? по разности радиусов двух колец rk и rl: (9) откуда (10) где k и l - порядковые номера соответствующих колец. Учитываем поправку на увеличение, которое дает проектирующая линза или где r' - радиус кольца на экране; r - истинный радиус кольца; a2 - расстояние от экрана до проектирующей линзы; a1 - расстояние от предмета до проектирующей линзы. Расчетная формула окончательно имеет вид (11) 4 ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ 1 Оптическая скамья. 2 Источник света. 3 Светофильтры. 4 Устройство для получения колец Ньютона. 5 Линза. 6 Экран с миллиметровой координатной сеткой. 5 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1 Расположить приборы по схеме (рисунок 2), включить установку в сеть (220 В), получить на экране четкое изображение колец Ньютона для белого света. 2 Поместить у окна источника света красный светофильтр. На экра-не закрепить белый лист бумаги, на котором зарисовать интерферен-ционную картину светлых и темных колец Ньютона. 3 Поменять красный светофильтр на зеленый и зарисовать интер-ференционную картину светлых и темных колец Ньютона для зеленого цвета. Рисунок 2 4 На полученных интерференционных картинах измерить радиусы трех темных колец для красного света и трех темных колец для зелено-го цвета. Для уменьшения погрешности измерений каждый радиус получить как среднее значение изме-рений 3...4 различных диаметров соответствующего кольца. 5 Измерить расстояние a1 от предмета до проектирующей линзы и a2 от проектирующей линзы до экрана. 6 Результаты измерений и расчетов поместить в таблицу 1. Таблица 1 Номера колец а1, м а2, м , м , м 1 2 3 7 Считая длину волны красного цвета равной ?кр=7?10-7 м, вычис-лить радиус кривизны линзы для трех пар значений по формулам: 8 Вычислить среднее значение радиуса кривизны линзы и оце-нить погрешность ?R методом средних значений. 9 Рассчитать длину световых волн зеленого цвета для трех пар зна-чений , используя среднее значение радиуса линзы по фор-мулам: 10 Вычислить среднее значение и оценить погрешность из-мерения ??зел методом средних значений. 11 Результаты расчетов занести в таблицу 2. 12 Сделать выводы по работе. Таблица 2 Номера колец R, м ?R, м ( ? ?R), м ?зел, м ??зел, м ( ? ??), м 2-1 3-2 3-1 6 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1 Что такое интерференция волн, интерференция света? Приведите примеры наблюдения и применения явления интерференции света. 2 Дайте понятие пространственной и временной когерентности. 3 Охарактеризуйте основные способы получения когерентных волн. 4 Объясните возникновение колец Ньютона. Нарисуйте ход свето-вых лучей при наблюдении колец Ньютона в отраженном и проходя-щем свете. 5 Получите выражения для оптической разности хода лучей в отра-женном и проходящем свете. 6 Выведите формулы радиусов светлых и темных колец Ньютона в отраженном и проходящем свете. 7 Выведите расчетную формулу для определения длины световой волны с помощью колец Ньютона. 8 Перечислите преимущества и недостатки метода определения длины световой волны, используемого в данной работе. 9 Какие другие методы измерения длины световой волны Вы знае-те?

Размер файла: 127 Кбайт
Тип файла: doc (Mime Type: application/msword)
Заказ курсовой диплома или диссертации.

Горячая Линия


Вход для партнеров