- •Министерство образования и науки Российской федерации
- •Определение длины световой волны с помощью дифракционной решётки
- •Краткая теория и описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •И запишите окончательный результат работы в виде:
- •Контрольные вопросы
- •Указания по технике безопасности
Порядок выполнения работы
Последовательно для каждого из трех светофильтров (синий, зеленый, красный) проведите следующие действия и измерения:
Установите один из светофильтров в кассету, расположенную перед линзой проекционного фонаря.
Включите лампу проекционного фонаря в сеть напряжением 220 В.
Перемещая экран по направляющим оптической скамьи, установите одно из трёх заданных преподавателем значений l .
Наблюдая дифракционные максимумы 1-го и 2-го порядков, определите их положение на экране, измеряя величины х1 и х2 (х1 – расстояние между максимумами 1-го порядка, а х2 – расстояние между максимумами 2-го порядка). Занесите данные измерений в таблицу.
Проделайте те же измерения и для других значений l.
Повторите те же действия для двух других светофильтров и также занесите полученные данные измерений в таблицу.
Рассчитайте по рабочей формуле длину волны света в каждом из опытов (постоянная d дифракционной решётки указана на её оправе).
Для удобства расчета величины l, х1 , х2 выразите в мм, а величину d выразите в нм, тогда конечный результат (длина волны λ) будет выражена в нм ( 1 нм = 10-9 м = 10-6 мм).
Определите среднее значение длины волны для каждого светофильтра:
и стандартную погрешность измерения длины волны:
(нм).
Эти результаты также занесите в таблицу.
8. Вычислите относительную погрешность измерения
И запишите окончательный результат работы в виде:
λ = < λ > ± Δλ (нм) с δλ = … (%).
Постоянная решётки d = _____ нм .
Таблица
Цвет светофильтра – синий
Расстояние l (мм) |
Порядок спектра m |
Расстояние между максимумами хm(мм) |
Длина волны λ (нм) |
Результат <λ> ± Δλ(нм)
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
| ||
|
1 |
|
| |
2 |
|
| ||
|
1 |
|
| |
2 |
|
|
Цвет светофильтра – зелёный
Расстояние l (мм) |
Порядок спектра m |
Расстояние между максимумами хm(мм) |
Длина волны λ (нм) |
Результат <λ> ± Δλ(нм)
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
| ||
|
1 |
|
| |
2 |
|
| ||
|
1 |
|
| |
2 |
|
|
Цвет светофильтра – красный
Расстояние l (мм) |
Порядок спектра m |
Расстояние между максимумами хm(мм) |
Длина волны λ (нм) |
Результат <λ> ± Δλ(нм)
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
| ||
|
1 |
|
| |
2 |
|
| ||
|
1 |
|
| |
2 |
|
|