Urszula Prochot
Piotr Kastelik
Łukasz Oczko
Rok 1, grupa 208
Sprawozdanie z laboratorium z fizyki
Ćwiczenie nr 78
Temat ćwiczenia:
Pomiar długości fali świetlnej metodą pierścieni Newtona.
Część teoretyczna
1.Interferencja światła
Światło posiadając właściwości falowe przejawia je między innymi w zjawisku interferencji światła.
Interferencja światła - polega na nakładaniu się fal powodującym zwiększenie lub zmniejszenie amplitudy fali wypadkowej w zależności od różnicy faz fal składowych. Zakładamy przy tym, że spełniona jest zasada superpozycji, tzn., że zaburzenie wypadkowe jest równe sumie poszczególnych zaburzeń falowych..
2. Pierścienie Newtona
Światło, które pada prostopadle na soczewkę płasko-wypukłą odbija się również od jej wewnętrznej powierzchni, częściowo przenika cienką warstwę powietrza i odbija się od płytki szklanej (rys.1).
Dzięki tej różnicy dróg tworzą się prążki interferencyjne w kształcie pierścieni (rys.2)
rys. 1
rys. 2
Jak widać na rysunkach wyżej obraz interferencyjny składa się pierścieni otaczających miejsce zetknięcia się soczewki z płytką.
Długość fali λ światła dającego obraz interferencyjny możemy obliczyć z wzoru:
gdzie: R=(0,122±0,001)m
Część laboratoryjna.
1. Przebieg wykonywanych czynności:
odpowiednie przygotowanie i ustawienie przyrządów (mikroskop, lampa sodowa),
zmierzenie średnicy 10-ciu pierścieni Newtona,
wyznaczenie parametrów prostej regresji oraz wyliczenie fali λ,
wyliczenie błędu pomiaru,
sporządzenie wykresu prostej regresji.
2. Wyniki pomiarów pierścieni Newtona:
k |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
dk[mm] |
0,48 |
0,69 |
0,84 |
0,94 |
1,06 |
1,16 |
1,28 |
1,38 |
1,46 |
1,56 |
dk2[mm]2 |
0,2304 |
0,4761 |
0,7056 |
0,8836 |
1,1236 |
1,3456 |
1,6384 |
1,9044 |
2,1316 |
2,4336 |
dk[mm] |
0,44 |
0,62 |
0,73 |
0,93 |
1,09 |
1,18 |
1,28 |
1,37 |
1,46 |
1,55 |
dk2[mm]2 |
0,1936 |
0,3844 |
0,5329 |
0,8649 |
1,1881 |
1,3924 |
1,6384 |
1,8769 |
2,1316 |
2,4025 |
a- współczynnik prostej regresji
a- błąd współczynnika a
3. Obliczenia.
dla pierwszej serii:
dla drugiej serii:
4. Wykres prostej regresji
- równanie prostej regresji
dk- średnica pierścieni Newtona
4