ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
15
стекла всегда присутствуют пылинки, то стеклянная линза не
примыкает плотно к плоскопараллельной пластинке, а между ними имеется
незначительный зазор величиной а . Вследствие зазора возникает
дополнительная разность хода в 2а. Тогда условие образования темных
колец примет вид :
2 d + λ/2 + 2а = (2 к + 1) λ/2, или d = к λ/2 –а .
Подставляя значение d в уравнение (11), имеем: r
к
2
≈ 2R к λ/2 – 2 R а (13)
Величина а не может быть измерена непосредственно, но ее можно
исключить следующим образом. Запишем (13) для кольца с номером m :
r
m
2
≈ 2R m λ/2 – 2 R а (14).
Вычитая из выражения (14) выражение (13), получим: r
m
2
– r
к
2
= R( m – к)λ.
Откуда
()
kmR
rr
km
−
−
=
22
λ
(15)
Таким образом, зная радиус кривизны линзы и радиусы r
m
и r
k
темных интерференционных колец , можно вычислить длину световой
волны λ .
Выполнение работы
На столике микроскопа с осветителем отраженного света помещаются
плосковыпуклая линза и плоскопараллельная пластинка , заключенные в
оправу. Включив трансформатор осветителя , добиваются с помощью
регулятора напряжения и диафрагмы равномерного освещения поля зрения .
Затем микроскоп фокусируется на четкое изображение колец . Оправа с
линзой и стеклом устанавливается так, чтобы крест нитей окулярного
микрометра проходил через центр колец . Когда кольца Ньютона в
увеличенном виде будут хорошо видны , оправу с линзой и стеклом
смещают, чтобы можно было наблюдать максимальное число колец с одной
стороны (рис .7). Вращая барабан окулярного микрометра , наводят крест
нитей на центр темного пятна и производят отсчет (не нее пяти раз) целых
делений по положению двух штрихов на шкале и сотых по барабану.
Положение центра колец определяется как среднее арифметическое
этих отсчетов . Затем наводят крест нитей на первое, второе и т. д. (до
последнего видимого в окуляр) кольцо и определяют один раз положение
каждого кольца. Радиусы колец определяются как разности положений
колец и центра .
Примечание . Необходимо помнить, что одно целое деление шкалы в
микроскопе, соответствующее одному полному
обороту барабана окуляр микрометра , содержит
100 делений барабана . Для данного микроскопа с
учетом увеличения объектива и окулярного
микрометра цена одного деления шкалы
барабана равна 0,0008 мм.
Если, например, число целых делений
равно 2, число сотых делений – 15, то отсчет
составляет 215 единиц .
Рис .7
15 стекла всегда присутствуют пылинки, то стеклянная линза не примыкает плотно к плоскопараллельной пластинке, а между ними имеется незначительный зазор величиной а. Вследствие зазора возникает дополнительная разность хода в 2а. Тогда условие образования темных колец примет вид: 2 d + λ/2 + 2а = (2 к + 1) λ/2, или d = к λ/2 –а. Подставляя значение d в уравнение (11), имеем: rк2 ≈2R к λ/2 – 2 R а (13) Величина а не может быть измерена непосредственно, но ее можно исключить следующим образом. Запишем (13) для кольца с номером m: rm2 ≈2R m λ/2 – 2 R а (14). 2 2 Вычитая из выражения (14) выражение (13), получим: rm – rк = R( m – к)λ. rm2 −rk2 Откуда λ= (15) R(m −k ) Таким образом, зная радиус кривизны линзы и радиусы rm и rk темных интерференционных колец, можно вычислить длину световой волны λ. Выполнение работы На столике микроскопа с осветителем отраженного света помещаются плосковыпуклая линза и плоскопараллельная пластинка, заключенные в оправу. Включив трансформатор осветителя, добиваются с помощью регулятора напряжения и диафрагмы равномерного освещения поля зрения. Затем микроскоп фокусируется на четкое изображение колец. Оправа с линзой и стеклом устанавливается так, чтобы крест нитей окулярного микрометра проходил через центр колец. Когда кольца Ньютона в увеличенном виде будут хорошо видны, оправу с линзой и стеклом смещают, чтобы можно было наблюдать максимальное число колец с одной стороны (рис.7). Вращая барабан окулярного микрометра, наводят крест нитей на центр темного пятна и производят отсчет (не нее пяти раз) целых делений по положению двух штрихов на шкале и сотых по барабану. Положение центра колец определяется как среднее арифметическое этих отсчетов. Затем наводят крест нитей на первое, второе и т.д. (до последнего видимого в окуляр) кольцо и определяют один раз положение каждого кольца. Радиусы колец определяются как разности положений колец и центра. Примечание. Необходимо помнить, что одно целое деление шкалы в микроскопе, соответствующее одному полному обороту барабана окуляр микрометра, содержит 100 делений барабана. Для данного микроскопа с учетом увеличения объектива и окулярного микрометра цена одного деления шкалы барабана равна 0,0008 мм. Если, например, число целых делений равно 2, число сотых делений – 15, то отсчет составляет 215 единиц. Р .7
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- …
- следующая ›
- последняя »