Схема наблюдения колец ньютона
Схема наблюдения колец ньютонаСкачать файл - Схема наблюдения колец ньютона
В данной работе определение длины световой волны осуществляется методом интерференционных колец Ньютона. Схема опыта для получения интерференционной картины в виде колец Ньютона приведена на рис. Плосковыпуклая линза L большого радиуса кривизны м накладывается выпуклой стороной на плоскую стеклянную пластинку P. Между соприкасающимися в точке A поверхностями L линзы и пластинки P образуется клинообразный воздушный слой. С помощью наклоненного под углом 45 0 полупрозрачного зеркала S свет от источника I направляется на объектив O, превращающий падающий на него от зеркала S световой пучок в параллельный, который и освещает линзу L и пластинку P, причем угол падения равен нулю. Получившиеся два когерентные световые пучка дают интерференционную картину в виде колец с центром в точке соприкосновения линзы и пластинки P. В случае освещения белым светом кольца будут окрашены. При освещении монохроматическим светом получаются светлые и темные кольца с убывающей шириной рис. Рисунок 2 - Схема обозначения правых и левых краев колец Ньютона при измерениях с помощью микрометра. В месте соприкосновения линзы с пластинкой остается тонкая воздушная прослойка, толщина которой значительно меньше длины волны. Следовательно, в центре интерференционной картины наблюдается темное пятно. Для вычисления радиусов колец дополним выпуклую поверхность линзы до полной сферы рис. Из этого условия можно найти радиус r m m- го светлого кольца:. Однако вычислять по формулам 1 или 2 длину световой волны на практике не удобно, поскольку в измерениях может присутствовать большая систематическая ошибка. Для того, чтобы ее избежать, измеряют радиусы m - го и k - го колец и, вычитая их друг из друга это вычитание приводит к уничтожению ошибки , получают следующее выражение для длины световой волны:. Для наблюдения и измерения радиусов колец Ньютона применяется микроскоп с длиннофокусным объективом и микрометрическим винтом. На предметный столик микроскопа помещается стеклянная пластинка с подложенной под нее черной бумагой или же пластинка из черного стекла. Поверх пластинки кладется плосковыпуклая линза с большим радиусом кривизны R1,5м. Вся эта система заключена в металлическую оправу, имеющую винты для регулировки ширины колец Ньютона. При выполнении работы, прежде всего, нужно получить картину колец Ньютона на установке с линзой и плоской пластинкой. При визуальном наблюдении эти кольца в отраженном свете будут выглядеть как маленькое темное пятнышко на поверхности линзы. Затем установка помещается на предметный столик микроскопа. После этого добиваются, чтобы свет, падающий из объектива, освещал это пятнышко и, сфокусировав микроскоп, наблюдают кольца Ньютона в окуляр микроскопа. Поместите на предметный столик стеклянную пластинку с линзой так, чтобы свет от ртутной лампы падал на линзу. Получите отчетливое изображение колец Ньютона. Произведите отсчеты по барабану микрометра левого и правого краев пяти темных колец, видимых в окуляре. Для этого переместите столик микроскопа путем вращения микрометрического винта, так, чтобы нить, натянутая в окуляре, совпала с наружным краем левого правого темного кольца. Запишите показания барабана микрометрического винта. Затем совместите нить с правым левым наружным краем этого же кольца, и, в свою очередь, запишите показания барабана микрометрического винта. Вычислите радиус r интерференционного кольца. Отсчеты производить в соответствии с рис. Вместо оранжевого светофильтра поочередно установить другие светофильтры, для которых длина волны неизвестна. Как и в первом задании для каждого светофильтра произвести отсчеты по барабану микрометра левого и правого краев пяти видимых колец Ньютона. Произведите усреднение по числу рассчитанных значений. Что произойдет в данной работе с интерференционной картиной, если линзу слегка приподнять над пластинкой? Как изменится картина колец Ньютона, если пространство между линзой и пластинкой заполнить водой? Перейти к загрузке файла. Главная Математика, химия, физика Оптическая физика. Рисунок 1 - Принципиальная схема наблюдения интерференционной картины колец Ньютона В данной работе определение длины световой волны осуществляется методом интерференционных колец Ньютона. Рисунок 3 - Геометрические построения для вычисления радиусов колец Ньютона. Из этого условия можно найти радиус r m m- го светлого кольца: Для того, чтобы ее избежать, измеряют радиусы m - го и k - го колец и, вычитая их друг из друга это вычитание приводит к уничтожению ошибки , получают следующее выражение для длины световой волны: Вычисление радиуса кривизны выпуклой поверхности линзы. Установите оранжевый светофильтр оранж. Вычислить радиус кривизны линзы R по формуле 4: Определение длины световой волны. Почему наблюдаемая интерференционная картина состоит из ряда темных и светлых колец? Запишите условия максимумов и минимумов света при интерференции когерентных световых пучков. Чем различаются картины колец Ньютона в отраженном и проходящем свете? Почему в данной работе радиус кривизны линзы выбран большим? Можно ли для наблюдения колец Ньютона пользоваться достаточно протяженными источниками света?
Изучение интерференции, наблюдение колец Ньютона. Определение радиуса кривизны линзы
Studepedia.org - это Лекции, Методички, и много других полезных для учебы материалов
Программа личностного роста подростка
Класс ракообразные презентация
Сгту военная кафедра нормативы баллы
Некрасов кому на руси жить хорошо персонажи