Міністерство освіти і науки України
Вінницький Державний Технічний Університет
Кафедра ПЗ
Лабораторна робота № 5-5
На тему: “Визначення довжини світлової хвилі
за допомогою кілець Ньютона.”
Мета роботи: вивчити явище інтерференції світла на прикладі кілець Ньютона, освоїти методику вимірювання довжини світлових хвиль за допомогою цього методу .
Прилади і матеріали: установка для спостерігання кілець Ньютона, що зібрана на базі інструментального мікроскопу, ртутна лампа, світлофільтр.
Хід роботи:
1. Ввімкнути ртутну лампу. Одержати в полі зору окуляру мікроскопа чітке зображення інтерференційної картини.
2. Пересуваючи столик препарато-водія, сумістити центр інтерференційної картини з точкою перетину ліній перехрестя.
3. Виміряти діаметри відповідно 5, 10 і 15 темних кілець. Вимірювання повторити 3 рази для кожного з кілець по взаємно перпендикулярних напрямках.
4. Результати вимірювання записати в таблицю.
Обробка результатів експерименту та їх аналіз:
1. Знайти середнє значення радіусів темних кілець Ньютона .
2. Обчислити довжину хвилі за формулою .
3. Знайти похибки.
4. Результати обчислень занести в таблицю.
№
r
R,мм
r1,мм
r2,мм
∆d,мм
r,мм
1
3
0,12
2,12
3,22
1,1
0,550
2
5
0,12
2,0
3,37
1,326
0,663
3
7
0,12
1,95
3,45
1,52
0,760
R=3
d1= r2 - r1= 3,22 – 2,12= 1,1мм r1= 0550мм
d2= 1,03мм r2= 0,545мм
d3= 1,11мм r3= 0,555мм
_
r = 0,55мм
2) R=5
d1= 1,37мм r1= 0,685мм
d2= 1,334мм r2= 0,667мм
d3= 1,31мм r3= 0,655мм
_
r = 0,663мм
3) R=7
d1= 1,5мм r1= 0,750мм
d2= 1,54мм r2= 0,770мм
d3= 1,52мм r3= 0,750мм
_
r = 0,760мм
Висновок: на уроці я вивчив явище інтерференції світла на прикладі кілець Ньютона та освоїв методику вимірювання довжини світлових хвиль за допомогою цього методу . Для цього я використовував установку для спостерігання кілець Ньютона, що зібрана на базі інструментального мікроскопу, ртутну лампу та світлофільтр.
Контрольні запитання:
1. Що таке смуги рівної товщини і рівного нахилу?
2. Вивести формулу радіуса світлого кільця Ньютона у відбитому світлі.
3. Навести приклади практичного використання інтерференції світла.
4. Чому ширина кілець Ньютона зменшується зі збільшенням їх радіуса?