Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej i spektrometru, fizyka labo


LABORATORIUM FIZYKI I

ĆWICZENIE: 24

DATA:

Wydział:

Grupa:

Zespół:

Punktacja:

Przygotowanie:

Nazwisko i imię:

Temat ćwiczenia: Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej i spektrometru.

Sprawozdanie:

Prowadzący:

Suma punktów:

1. Wstęp

Celem wykonywanego przez nas ćwiczenia było wyznaczenie stałej siatki dyfrakcyjnej, wyznaczenie rozdzielczości siatki, obliczenie liczby szczelin siatki, oraz zaobserwowanie widma helu.

2. Układ pomiarowy

0x08 graphic

Na powyższym rysunku widać schemat spektrometru używanego przez Nas w ćwiczeniu do pomiarów widm. Składa się on z kolimatora z regulowaną szczeliną, stolika, na którym umieszcza się siatkę dyfrakcyjną oraz ruchomej lunety. Dzięki niemu można bezpośrednio obserwować widmo i wykonać pomiary położenia kątowego poszczególnych linii.

3. Pomiary

1. Włączamy do sieci lampę sodową i przystawiamy do szczeliny kolimatora spektrometru. Na stoliku spektrometru ustawiamy siatkę dyfrakcyjną tak, aby płaszczyzna jej była prostopadła do osi kolimatora.

2. Patrząc w okular ustawiamy lunetę na wprost kolimatora (widzimy nieugięty obraz szczeliny). Z noniusza odczytujemy położenie zerowe spektrometru 0=0

3. Patrząc przez okular obracamy lunetę w prawo do pojawienia się widma dyfrakcyjnego pierwszego rzędu. Ustawia skrzyżowanie rys na środek linii. Odczytujemy na skali położenie lunety p1. Nastawiamy lunetę na takie same linie widma pierwszego rzędu po lewej stronie i odczytujemy położenie l1.Identycznie postępujemy dla widma drugiego i trzeciego rzędu.

l1

l2

l3

p1

p2

p3

N1

6°56'

13°52'

21°08'

6°46'

13°44'

21°02'

N2

6°58

13°54'

21°10'

6°46'

13°44'

21°02'

4. Przy wyznaczaniu kątów ugięcia skorzystamy z zależności:

p = |p1 - 0|

l = |l1 - 0|

Wyznaczy n : 0x01 graphic
.

Dla I rzędu

pI = |p1 - 0|=6°46'-0°=6°46'

lI = |l1 - 0|=6°56'-0°=6°56'

0x01 graphic

sinaI=0,11

Dla II rzędu

pII = |p2 - 0|=13°44'-0°=13°44'

lII = |l2 - 0|=13°52'-0°=13°52'

0x01 graphic

sinaII=0,23

Dla III rzędu

pIII = |p3 - 0|=21°02'-0°=21°02'

lIII = |l3 - 0|=21°08'-0°=21°08'

0x01 graphic

sinaIII=0,36

5. Przy wyznaczaniu stałej siatki dyfrakcyjnej skorzystamy ze wzoru:

0x01 graphic

gdzie:

d - stała siatki

- długość fali = 589,27 nm

n - rząd widma

n - kąt ugięcia dla danego rzędu widma

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Rachunek błędu:

0x01 graphic

  1. Widmo helu

W tej części ćwiczenia Nasze zadanie było analogiczne do poprzedniego. Patrząc przez lunetę mogliśmy zaobserwować następujące kolory:

0x08 graphic
0x08 graphic

kolor

N1

N2

λ[nm]

Biały

0

0

 

Fiolet

0x08 graphic

400,14

Niebieski

0x08 graphic
0x08 graphic

420,66

Zielony

0x08 graphic

0x08 graphic
564,3

Żółty

0x08 graphic

0x08 graphic
615,6

Czerwony

0x08 graphic

0x08 graphic
666,9

Fiolet

0x08 graphic

0x08 graphic
769,5

Niebieski

0x08 graphic

795,15

7. Wnioski

Celem ćwiczenia było wyznaczenie stałej siatki dyfrakcyjnej, którego średnia wartośćw ćwiczeniu wyniosła 0x01 graphic
. Błędy, które wpłynęły na wyniki pomiarów w tym ćwiczeniu były spowodowane niedokładnością przyrządów, jak i błędami ludzkiego oka.

siatka dyfrakcyjna

źródło światła

kolimator

luneta































Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
fizyka sprawozdania, Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjne, Sprawozdanie z ćwi
przew met termistor, Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej
fizyka sprawozdania, Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjne, Sprawozdanie z ćwi
przew met termistor, Pomiar długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej
Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej”, Szkoła, Fizyka
Ćw 85-Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej
Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej, Wrocław, dn. 16.11.94
Ćw 85 Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej
Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej 3 DOC
Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej

więcej podobnych podstron