cwn081.pdf

(96 KB) Pobierz
Ćwiczenie nr 81
ĆWICZENIE NR 81
WYZNACZANIE PROMIENI KRZYWIZNY SOCZEWKI
I DŁUGOŚCI FALI ŚWIETLNEJ ZA POMOCĄ
PIERŚCIENI NEWTONA.
I. Zestaw przyrządów:
1. Mikroskop.
2. Płytki szklane płaskorównoległe.
3. Soczewki płaskowypukłe.
4. Filtry interferencyjne.
5. Oświetlacz mikroskopowy z zasilaczem.
II. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze zjawiskiem interferencji światła
występującym w klinie optycznym oraz zastosowaniem tego zjawiska do celów
pomiarowych.
:
a) oczyścić dokładnie denaturatem i wytrzeć do sucha powierzchnie płytki
płaskorównoległej i badanej soczewki,
Powierzchnie te powinny być bardzo czyste!
b) a pomocą śrub przesuwających stolik mikroskopu ustawić go w położeniu
środkowym tak, aby można było go swobodnie przesuwać w prawo i w lewo
w pewnym zakresie,
a) umieścić płytkę płaskorównoległą na stoliku mikroskopu. Położyć na niej badaną
soczewkę stroną wypukłą (płaska powierzchnia soczewki jest oznaczona. Środek
soczewki powinien znajdować się pod obiektywem mikroskopu,
b) ustawić oświetlacz naprzeciw kondensora L 1 mikroskopu. Włączyć go,
c) przesuwając mikroskop w pionie znaleźć barwny obraz prążków interferencyjnych,
d) na oświetlacz założyć filtr interferencyjny o znanej długości fali,
e) używając regulacji przy kondensorze mikroskopu (daje się obracać) oraz przesuwu
pionowego mikroskopu ostatecznie wyregulować kontrast prążków
interferencyjnych i ich ostrość,
f) zmierzyć średnicę wybranego prążka interferencyjnego. W tym celu należy
(patrz rys. 1) naprowadzić pionowe ramię krzyża okularu na lewą stronę prążka
a następnie na prawą stronę. W obu położeniach odczytać wskazania
a l i a p czujnika zegarowego, przymocowanego do stolika. Różnica obu wskazań
czujnika daje nam średnicę prążka,
1
III. Wykonanie pomiarów.
1. Wyznaczanie promienia krzywizny soczewki
231100482.030.png 231100482.031.png
rys.1
g) powyższe czynności dla tego samego prążka powtórzyć przynajmniej sześć razy,
h) wyliczyć średnią wartość promienia wybranego prążka i podstawiając ją do wzoru:
R
= k
r
2
×
l
znaleźć promień krzywizny badanej soczewki,
i) pomiary powtórzyć dla prążka o innym rzędzie k,
j) otrzymane wyniki z obu serii uśrednić,
k) wyniki pomiarów, obliczeń oraz niepewności pomiarowe przedstawić
w proponowanej tabeli 1.
2. Pomiar długości fali światła.
a) na oświetlacz założyć filtr o nieznanej długości fali,
b) zmierzyć średnicę wybranego k – tego prążka wg wskazówek podanych
w pierwszej części instrukcji,
c) korzystając ze wzoru:
l
=
r
×
2
k
R
wyznaczyć szukaną długość fali,
Pomiary powtórzyć dla prążka innego rzędu.
d) otrzymane wyniki z obu serii uśrednić,
e) wyniki pomiarów, obliczeń i niepewności pomiarowe przedstawić w tabeli 2.
IV. Proponowane tabele pomiarowe
Tabela 1
Pomiar promienia krzywizny soczewki R.
l
a l
a
D a l a p
a
D a p r
D r R
D R
ΔR
×
Lp.
k
l
p
R
[nm]
[mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] 100%
1
2
3
4
5
6
1
... ... ... ... … ... ... … ... ... ... ... ...
...
Tabela 2.
Wyznaczanie długości fali światła.
a l
a
D a l a p
a
D a p r
D r R
D R
l
Dl
Δλ
Lp. k
l
p
λ
[mm] 3
[mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [m] [m] [nm] [nm] 100%
1
2
3
4
5
6
1
… ... ... … ... ... … ... ... ... ... ... … … ...
2
231100482.032.png 231100482.033.png 231100482.001.png 231100482.002.png 231100482.003.png 231100482.004.png 231100482.005.png 231100482.006.png 231100482.007.png 231100482.008.png 231100482.009.png 231100482.010.png 231100482.011.png 231100482.012.png 231100482.013.png 231100482.014.png 231100482.015.png 231100482.016.png 231100482.017.png 231100482.018.png 231100482.019.png 231100482.020.png 231100482.021.png 231100482.022.png 231100482.023.png 231100482.024.png 231100482.025.png 231100482.026.png 231100482.027.png 231100482.028.png 231100482.029.png
3
Zgłoś jeśli naruszono regulamin