Файл: Лабораторная работа 1 По дисциплине Физика (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану).docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 47

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИМИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»Кафедра общей и технической физикиЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1По дисциплине: Физика (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану) Тема работы: Измерение длины световой волны с помощью бипризмы Френеля Автор студент гр. (шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.) Дата:ПРОВЕРИЛ .(должность) (подпись) (Ф.И.О.)Санкт-Петербург2022Цель работы: измерить длину световой волны с помощью бипризмы Френеля.Краткое теоретическое содержаниеИнтерференция света - сложение световых пучков, ведущее к образованию светлых и темных полос.Свет - электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом. Свет представляет собой электромагнитные волны. Как и всякие волны, световые волны могут интерферировать.
Когерентные источники - источники, излучающие волны одинаковой частоты с постоянной разностью фаз. Длина волны - расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе.Интенсивность света - скалярная физическая величина, количественно характеризующая мощность, переносимую волной в направлении распространения.Бипризма Френеля - оптическое устройство для получения пары когерентных световых пучков, предложенное Огюстеном Френелем.Схема установки:Рис.1 схема установки1 - источник света, 2 - щель, 3 - светофильтр, 4 - бипризма Френеля, 5 -измерительный микроскоп, L – линза.Основные расчетные формулы:

  1. , где
λ- длина волны, м; b-ширина интерференционной полосы, м; d-расстояние между источниками света, м; a-расстояние от мнимых источников до фокальной плоскости микроскопа, м.

  1. , где
– расстояния от мнимых источников до фокальной плоскости микроскопа, м.

  1. , где
p-смещение линзы при переходе из одного положения в другое, м.

  1. , где
где z1, z2 – положения, при которых в микроскопе резко видны изображения щелей, м.Формула косвенных погрешностей длины волны, м:Погрешности прямых измерений: = 0,01 мм = 0,5 мм = 0,01 ммТаблица 1.

Номер измерения

Отсчет слева, мм

Отсчет справа, мм

Разность отсчетов, мм

Число полос

, мм

1

23,90

28,62

4,72

5

0,944

2

23,72

26,75

3,03

3

1,010

3

23,80

26,79

2,99

3

0,997

4

23,73

26,85

3,12

3

1,040

5

23,86

28,78

4,92

4

1,230

= 1,044 ммТаблица 2.



, мм

Отсчет положения изображений мнимых источников, мм

, мм

, мм

Отсчет положения изображений мнимых источников, мм

, мм

, мм

Левого

Правого

Левого

Правого

1

405

24,62

26,95

2,33

150

33,92

34,96

1,04

255

2

406

26,74

27,14

0,40

165

33,65

34,72

1,07

241

3

412

26,62

27,11

0,49

167

33,52

34,65

1,13

245

4

410

26,46

27,02

0,56

170

33,34

34,61

1,27

240

5

407

26,51

27,05

0,54

175

33,28

34,49

1,21

232

Ср.




26,19

27,05

0,86




33,54

34,69

1,15

242,6
мм=310 нмВычисление погрешности:
Примеры вычислений:Окончательный результат:Вывод:С помощью проделанного опыта мы смогли измерить длину световой волны, используя бипризму Френеля, создающую два мнимых когерентных источника излучения. На основании полученных данных, а также прологарифмировав и продифференцировав основную расчётную формулу, была получена косвенная погрешность.