1.1.Цель работы.
- Целью работы является приобретение практических навыков определения длины световой волны.
1.2.Задачи работы.
- Приобретение навыков пользования дифракционной решеткой.
- Закрепление навыков расчета относительной погрешности.
Содержание лабораторной работы.
2.1. Теоретическая часть.
- Освоение расчета длины световой волны ( 10 мин.)
2.2. Практическая часть.
- Освоение методики определения длины световой волны для красной и фиолетовой границ спектра ( 1 час.)
- Заполнение бланка отчета и защита работы ( 20 мин.)
3. Оснащение лабораторной работы.
3.1. Оборудование.
3.1.1. Прибор для определения длины световой волны.
3.1.2.Подставка для прибора.
3.1.3. Дифракционная решетка.
3.1.4.Электролампа.
7. Рекомендации студентам по выполнению лабораторной работы
7.1. Условия и организация работы
7.1.1. Выполнение работы предусматривает теоретическую и практическую часть.
Выполнение практической части предполагает наличие у студентов знаний об электромагнитной природе света, дифракции света, дифракционной решетке.
7.1.2. В теоретической части студенты проводят расчеты
- синуса угла a по формуле
Sin a = аср / b , где
а – расстояние от нулевого деления до середины соответствующей линии
b - расстояние от экрана прибора до дифракционной решетки
- длины световой волны для красных и фиолетовых лучей по формуле
l = d Sin a / к , где
l - длина световой волны,
d – постоянная решетки,
к – порядок спектра
- среднего значения длин волн красных и фиолетовых лучей по результатам измерений и вычислений для линий первого и второго порядка спектров.
7.1.3. В практической части студенты
- Устанавливают лампу на демонстрационном столе и включают ее.
- Смотрят через дифракционную решетку, направив прибор на лампу так, чтобы через окно экрана прибора была видна нить лампы.
- получают на экране прибора четкое изображение спектров 1-го и 2-го порядков.
- Измеряют по шкале бруска расстояние от экрана прибора до дифракционной решетки.
- Определяют расстояние от нулевого деления шкалы до середины фиолетовой полосы как слева ал так и справа ап для спектров 1-го порядка.
- Такие же измерения выполняют и для красных полос дифракционного спектра.
- Затем измерения выполняют для спектров 2-го порядка.
- Заполняют бланк отчета.
7.1.4. После заполнения бланка отчета студенты
- Отвечают на вопросы для самоконтроля.
- Предъявляют бланк отчета преподавателю.
7.2. Последовательность и технология выполнения работы.
7.2.1. Установить лампу на демонстрационном столе и включить ее.
7.2.2. Смотреть через дифракционную решетку, направив прибор на лампу так, чтобы через окно экрана прибора была видна нить лампы.
7.2.3. Получить на экране прибора четкое изображение спектров 1-го и 2-го порядков.
7.2.4. Измерить по шкале бруска расстояние от экрана прибора до дифракционной решетки.
7.2.5. Определить расстояние от нулевого деления шкалы до середины фиолетовой полосы как слева ал так и справа ап для спектров 1-го порядка и вычислить среднее значение аср по формуле 1.
аср = (ал + ап ) / 2 (1)
7.2.7. Вычислить синус угла a по формуле 2.
Sin a = аср / b (2)
где b – расстояние от дифракционной решетки до экрана, м.
7.2.8. Определить длину волны фиолетовых лучей спектров 1-го порядка l1ф, м по формуле 3.
l1ф = d Sin a1ф / к (3)
где d – постоянная решетки, м;
к – порядок спектра.
7.2.9. Опыт повторить со спектрами второго порядка и найти
длину волны l2ф , м по формуле 4.
l2ф = d Sin a2ф / к (4)
7.2.10. Найти среднее значение длины фиолетовых лучей и сравнить его с табличным значением.
7.2.11. Такие же измерения выполнить и для красных полос дифракционного спектра.
7.2.12. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.
8. Вопросы для самоконтроля.
8.1. Что называется дифракцией света ?
8.2. Каков диапазон длин волн видимой части спектра ?
БЛАНК ОТЧЁТА О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 16
«Определение длины световой волны
Дата: 2019-12-10, просмотров: 242.