• Laboratorium fizyki CMF PŁ

• Dzień 21.04.2012 r. Godzina 17:15 grupa 3

Wydział Biotechnologii i Nauk o Żywności

semestr II rok akademicki 2011/2012

CEL ĆWICZENIA

Celem naszego ćwiczenia było doświadczalne wyznaczenie odległości a.

Spójna wiązka światła o długości fali 635 nm przechodząc przez dwie jednakowe szczeliny ulega ugięciu, dając po przejściu przez szczelinę dwie fale spójne interferujące ze sobą. W wyniku interferencji otrzymuje się na ekranie umieszczonym w pewnej odległości za szczelinami jasne i ciemne prążki interferencyjne. Szerokość szczeliny jest znacznie większa od długości fali , więc pojawia się również zjawisko dyfrakcji. Obraz widoczny na ekranie powstaje z nałożenia na siebie obu tych zjawisk.

Wyniki doświadczenia

OTWÓR KOŁOWY

SZCZELINA 1

n	y [ mm ]
1	17
2	28
3	47

Długość światła emitowanego przez laser: λ = 635 nm = 635 ∙ 10^-9 m λ

L- odległość soczewki od ekranu = 2 m

y=1,5x + 0,67

Δa= 0,23044

Δb= 4,98888

Korelacja = 0,98835

a _obl = λL / A = 635 ∙ 10^-9 * 2 / 1,5 * 10^-3 = 8,47 * 10^-4 m = 8,47*10^-7 mm

Δa _obl =a (ΔL/ L+Δa/ a)=

8,47 * 10^-7(5/2000 + 0,23044/1,5)= 1,33* 10 ^-7mm= 1,33*10^-3m

a=(8,47±1,33)*10^-4m

SZCZELINA 2

Długość światła emitowanego przez laser: λ = 635 nm = 635 ∙ 10^-9 m λ

L- odległość soczewki od ekranu = 2 m

y=5,7x+ 4,1

Δa= 0,251661

Δb= 0,83467

Korelacja = 0,99709

a _obl = λL / A = 635 ∙ 10^-9 * 2 / 5,7* 10^-3 = 2,23 * 10^-4 m = 2,23*10^-7 mm

Δa _obl =a (ΔL/ L+Δa/ a) = 2,23 *10^-4(5/2000 + 0,23044/1,5)= 0,26*10 ^-7mm= 0,26*10^-4m

a=(2,23±0,26)*10^-4m

SZCZELINA 3

n	y [ mm ]
1	5
2	7
3	12
4	15
5	28
6	37

Długość światła emitowanego przez laser: λ = 635 nm = 635 ∙ 10^-9 m λ

L- odległość soczewki od ekranu = 2 m

y=6,46x- 5,27

Δa= 0,953761

Δb= 3,71437

Korelacja = 0,95903

a _obl = λL / A = 635 ∙ 10^-9 * 2 / 6,46* 10^-3 = 1,97 * 10^-4 m = 1,97*10^-7 mm

Δa _obl =a (ΔL/ L+Δa/ a)= 1,97 *10^-7(5/2000 + 0,953761/6,46)= 0,2296*10 ^-7mm=

0,296*10^-4m

a=(1,97±0,296)*10^-4m

SIATKI DYFRAKCYJNE

SIATKA 1

Długość światła emitowanego przez laser: λ = 635 nm = 635 ∙ 10^-9 m λ

L- odległość soczewki od ekranu = 2 m

y=2,44x+ 1,8

Δa= 0,028284

Δb= 0,93808

Korelacja = 0,9998

d _obl = λL / B = 635 ∙ 10^-9 * 2 / 1,8* 10^-3 = 7,06 * 10^-4 m = 7,06*10^-7 mm

Δd _obl =b (ΔL/ L+Δb/ b)= 7,06 *10^-7(5/2000 + 0, 93808/1,8)= 3,7*10 ^-7mm=

3,7*10^-4m

a=(7,06±3,7)*10^-4m

SIATKA 2

n	y [ mm ]
1	12
2	25
3	36
4	50
5	64

Długość światła emitowanego przez laser: λ = 635 nm = 635 ∙ 10^-9 m λ

L- odległość soczewki od ekranu = 2 m

y=1,29x- 1,3

Δa= 0,03146

Δb= 1,06615

Korelacja = 0,99907

d _obl = λL / B = 635 ∙ 10^-9 * 2 / 1,3* 10^-3 = 9,78*10^-4 m = 9,78*10^-7 mm

Δd _obl =b (ΔL/ L+Δb/ b)= 9,78 *10^-7(5/2000 + 1,06615/1,3 )= 8,04*10 ^-7mm=

8,04*10^-4m

a=(9,78±8,04)*10^-4m

SIATKA 3

n	y [ mm ]
1	6
2	9
3	15
4	20
5	23
6	29
7	36
8	42

Długość światła emitowanego przez laser: λ = 635 nm = 635 ∙ 10^-9 m λ

L- odległość soczewki od ekranu = 2 m

y=5,14x- 0,64

Δa= 0,21028

Δb= 1,06186

Korelacja = 0,99502

d _obl = λL / B = 635 ∙ 10^-9 * 2 / 0,64* 10^-3 = 1,98*10^-3 m = 1,98*10^-6 mm

Δd _obl =b (ΔL/ L+Δb/ b)= 1,98 *10^-6(5/2000 + 1,06186/0,64 )= 3,29*10 ^-6mm=

3,29*10^-3m

a=(1,98±3,29)*10^-3m

Kod ćwiczenia	Tytuł ćwiczenia
O3-A3	Badanie dyfrakcji na szczelinie i siatce dyfrakcyjnej

n	y [ mm ]
1	9
2	16
3	22
4	27
5	33

n	y [ mm ]
1	26
2	50
3	76
4	100
5	123

Lidia Andrzejczak

imię i nazwisko

nr indeksu 176540

---