Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej, fiz84a, DOMINIKA KU˙NIERZ DR Jaworska


DOMINIKA KUŚNIERZ DR Jaworska

Wydział Budownictwa Poniedziałek godz.7.45

Wodnego i Lądowego

nr indeksu 84952

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 84

TEMAT:Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej.

SCHEMAT UKŁADU POMIAROWEGO

I etap

1.Zródło światła, o znanej długości fali (monochromator)

2.Światłowód

3.Siatka dyfrakcyjna

4.Ekran ze skalą.

II etap

1.Zródło światła białego

2.Filtr przepuszczający fale o nieznanaj długości

3.Siatka dyfrakcyjna

5.Ekran ze skalą.

ZADANIA

I etap

Wyznaczanie stałej siatki dyfrakcyjnej, mierząc odległości widm powstałych w wyniku dyfrakcji

światła monochromatycznego o znanej długości fali, dla różnych odleglości siatki od ekranu.

II etap

Wyznaczanie długości fali świetlnej o nieznanej długości, przy wykorzystaniu siatki dyfrakcyjnej użytej w etapie I.

WYNIKI POMIARÓW UZYSKANYCH W I ETAPIE ĆWICZENIA

DLA FALI O

DŁUGOŚCI 460 nm DŁUGOŚCI 490 nm DŁUGOŚCI 610 nm

niebieskie zielone czerwone

L = 30cm = 300mm L= 30 cm=300 mm L= 30 mm = 300 mm

rząd I k = 3,9 mm k = 4,2 mm k = 5,25 mm -strona prawa

k = 4,0 mm k = 4,2 mm k = 5,15 mm -strona lewa

L = 45 cm = 450 mm L = 450 mm L = 450 mm

rząd I k = 5,95 mm k = 6,4 mm k = 7,9 mm -strona prawa

k = 5,80 mm k = 6,3 mm k = 7,8 mm -strona lewa

Przy obliczeniach korzystam z nastepujacych wzorów:

d = k λ/sin* sin* = sk /sk2 + l

gdzie d -stala siatki

λ -długość fali

* -kąt miedzy ugiętym promieniem, a normalną siatki

k -rzad dyfrakcji

l -odleglość siatki od ekranu

sk -średnia arytmetyczna odległości widma lewego i prawego k-tego rzędu od widma 0

WYNIKI UZYSKANE W II ETAPIE ĆWICZENIA

rząd widma 1 2

strona prawa lewa prawa lewa

filtr NIEBIESKI 5,05 mm 4,9 mm nie zaobserwowano widma

filtr CZERWONY 7,6 mm 7,5 mm nie zaobserwowano widma

filtr ZIELONY 7,2 mm 7,1 mm 12,95 mm 12,70 mm

filtr POMARAŃCZOWY 6,75 mm 6,7 mm 14,1 mm 14,0 mm

We wszystkich pomiarach ekran znojdowaj się w odległości l=39 cm od siatki dyfracyjnej.

Przy obliczeniach korzystałam ze wzoru na sin*, użytym w I etapie

λ=d sin*/k gdzie d-stała siatki wyznaczona w I etapie

WYNIKI OBLICZEŃ

I ETAP

λ=460 nm λ= 490 nm λ= 610 nm

l = 30 cm

l = 45 cm

d =

Srednia wartość wszystkich wyikók wynosi d =

II ETAP

rząd 1 rząd 2

filtr NIEBIESKI

filtr CZERWONY

filtr ZIELONY

filtr POMARAŃCZOWY

II ETAP

rząd 1

rząd 2

filtr NIEBIESKI

filtr CZERWONY

filtr ZIELONY

filtr POMARAŃCZOWY



Wyszukiwarka