Міністерство освіти і науки України
Національний університет „ Львівська політехніка “
Кафедра фізики
ЗВІТ
Про виконання лабораторної роботи №31
Визначення довжини світлової хвилі з допомогою дифракційної гратки
Мета роботи: вивчення явища дифракції та знаходження довжини світлової хвилі.
Прилади і матеріали: джерело світла, екран з двома щілинами, дифракційна гратка, фільтри, оптична лава.
Короткі теоретичні відомості:
Явище дифракції – відхилення хвиль від прямолінійного напрямку поширення і не пов‘язане з їх відбиванням або заломленням.
Принцип Гюйгенса: кожна точка, до якої доходить хвиля, стає джерелом вторинних хвиль; їх обвідна утворює фронт хвилі в наступні моменти часу.
Довжина світлової хвилі: λ = ;
Задані величини:
Період(постійна) гратки d=0,01 мм = 10-5 м; період спектра m = 1, m = 2.
Фізичні величини, які вимірюються прямим способом:
х – віддаль між щілинами гратки; l1, l2 – відстань від джерела світла до дифракційної гратки 1 і 2 порядків відповідно.
Таблиці результатів вимірювань ( величини, розмірності похибки прямих вимірювань):
Колір смуги
х, м
l1, м
λ1, м
l2, м
λ2, м
λсер, м
Δλ, м
Δλ,%
Червоний
0,074
0,646
5,72*10-6
0,386
2,86*10-6
2,86*10-7
0,076
Зелений
0,743
5,04*10-6
0,426
4,34*10-6
4,69*10-7
0,075
Фіолетовий
0,892
4,14*10-6
0,503
3,67*10-6
3,9*10-7
0,074
Обчислення шуканої величини за робочою формулою:
λ1= =8,1*10-6 м;
λ2= =2,89*10-6 м;
Обчислення похибок (формули та розрахунок):
Δλ = +;
Δх = 0,005; Δl = 0,005.
Δλ = + = 0,076 м;
δλ = Δλ *100% = 7,6%;
Запис кінцевого результату:
λсер.чер = 2,86*10-7 м;
λсер.зел = 4,69*10-7 м;
λсер.фіол = 3,9*10-7м;
Δλчер. =0,076 м.
Δλзел. =0,075 м.
Δλфіол. =0,074
δλ = 7,6%;
Аналіз результатів та висновки: Під час цієї лабораторної роботи ми повторили явище дифракції, навчились визначати довжину хвилі за допомогою дифракційної градки.
