Nr w. 306 |
27.03 2001
|
Krzysztof Kubicki |
Wydzia Elektryczny |
Semestr II |
E-10 |
Mgr in. Krzysztof Trybu |
Przygotowanie |
Wykonanie |
Ocena ost. |
||
„Wyznaczanie wspóczynnika zaamania wiata w powietrzu w zalenoci od cinienia za pomoc interferometru Jamina”
Wstp teoretyczny
Wspóczynnik zaamania gazów róni si bardzo mao od jednoci - jego warto przy normalnym cinieniu, w zalenoci od rodzaju gazu, zawiera si w zakresie od 1.0001 do 1.001. Rozrónienie wartoci w tym zakresie wymaga ogromnej dokadnoci pomiarów.
Interferometr skada si z dwóch grubych pytek szklanych P1 i P2 o jednakowych gruboci d.
Promie za róda wiata S pada na powierzchni pytki P1, czciowo si od nej odbija i zaamuje, a nastpnie odbija si od tylnej cianki. W rezultacie powstaj dwa promienie 1 i 2. Promienir te z kolei padaj na drug pytk i tu znów odbijaj si czciowo od powierzchni przedniej, a czciowo od tylnej. Promie 3 jest wynikiem naonia si promienia 1 odbitego od tylnej i promienia 2 odbitego od przedniej powierzchni pytki P2.
W wyniku odbi od pytki P1 pomidzy promieniami 1 i 2 powstaje rónica dróg optycznych 1 równa:
(1)
gdzie n jest wspóczynnikiem zaamania wiata dla pytki. Przy odbiciu promieni od drugiej pytki rónica dróg optycznych promieni 1 i 2 wynosi:
(2)
Cakowita rónica dróg powstajca midzy promieniami po przejciu obu pytek wynosi:
(3)
Jeeli obie pytki s dokadnie równolege, wówczas 1=2 , =0 i wystpuje max.wzmocnienia obu promieni.
W celu utworzenia obrazu interferencyjnego zoonego kolejno po sobie nastpujcych prków jasnych i ciemnych, wizka wiata padajcego na pytk P1 musi by rozbiena. W rezultacie powstaje ukad prków interferencyjnych, przy czym kady z prków odpowiada okrelonemu ktowi padania, tzn s to prki równego nachylenia. Gdy S jest ródem wiata biaego, to prki s barwne o rónej szerokoci, atwo rozrónialne jeden od drugiego.
Pytki w interferometrze s do gróbe, aby wizki promieni 1 i 2byy znacznie rozsunite. Pozwala to wprowadzi w kad wizk inna substancj zaamujc,. Wówczas midzy promieniami powstaje dodatkowa rónica dróg optycznych:
(4)
gdzie l oznacza dugo rurki.
Jeeli dodatkowa rónica wynosi `=k , to cay obraz interferencyjny przesuwa si o k prków. Wyznaczajc z obserwacji k, znajdujemy rónic wspóczynników zaamania spowodowan zmian cinienia powietrza.
W celu atwiejszego wyznacznia wielkoi przesunicia obrazu interferyncyjnego stosujemy Kompensator Jamina pozwalajcy sprowadzi obraz do pooenia pocztkowego.
Dziki niemu moemy wyznaczy rónic dróg ` , która jest proporcjonalna do przesuwu mikromierza w kompresatorze s, czyli:
(5)
gdzie C jest sta aparaturow.
W czasie waciwych pomiarów zmiany dróg optycznych wywoane zmian wpóczynnika zaamania kompensujemy zmianami dróg powodowanymi skrceniem kompensatora sprowadzajc obraz interferencyjny do stanu pocztkowego.
Cz wizek 1 i 2 nie przechodzi ani przez badane substancje, ani przez kompensator, dziki czemu wytowrzony przez nie obraz interferencyjny jest stay i moe suy jako ukad odniesienia przy pomiarze przesunicia lub przy kompensacji.
Dane:
- wspóczynnik zaamania wiata w powietrzu przy normalnym cinieniu atm. No=1.00029324
- staa aparaturowa C=1.65x10-3
-dugo kuwety l = 1[m]
- droga optyczna jest iloczynem drogi geometrycznej i wspóczynnika zaamania
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
105 02, Nr ˙w.
208-02, Nr ?w.
305-02, Nr ˙w.
208 02, Nr ˙w.
protokół 02, Protok˙˙ ˙w. nr.2
USTAWA z dnia) sierpnia97 r o ochronie?nych osobowych (t j Dz U 02 r Nr1 poz ?6, ze zm )
108EDDDDDDDD, nr ?w
208 01, Nr ˙w.
308c, Nr.˙w.
322-02, nr
208 3, Nr ˙w.:208
104-07, Nr ˙w.
108 12, Nr ˙w.
206-02, Nr ˙wicz
120 06, Nr ˙w.
108b 4, nr ˙w.
MATEOO~1(3), Nr ˙w.
więcej podobnych podstron