- •Лабораторна робота № 4.1 Вивчення гальванометра магнітоелектричної системи
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4.2 Перевірка закону Ампера
- •Опис установки
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4.3 Визначення питомого заряду електрона методом магнетрона
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки та хід виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4.4 Вивчення магнітного поля соленоїда за допомогою датчика Холла
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4.5 Визначення горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №4.6 Визначення прискорення вільного падіння за допомогою оборотного маятника
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №4.7 Вивчення згасаючих коливань у коливальному контурі та визначення його параметрів
- •Теоретичні відомості і опис експериментальної установки
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №4.8 Вивчення вимушених коливань у контурі
- •Теоретичні відомості і опис експериментальної установки
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювання
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №4.9 Визначення швидкості звуку в повітрі
- •Теоретичні відомості і опис експериментальної установки
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювання
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №4.10 Вимірювання довжини хвилі і частоти електромагнітних коливань
- •Теоретичні відомості
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювання
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5.1 Визначення довжини світлової хвилі за допомогою біпризми Френеля
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки та вивід робочої формули
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5.2 Визначення радіуса кривизни лінзи за допомогою кілець Ньютона
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5.3 Вивчення дифракції світла
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки та виведення робочої формули
- •Хід роботи
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5.4 Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки та виведення робочої формули
- •Хід роботи
- •Обробка результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5.5 Перевірка закону Малюса
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної установки
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5.6 Визначення концентрації цукру в розчині поляриметром
- •Теоретичні відомості
- •Опис експериментальної методики
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №5.7 Дослідження залежності енергетичної світності абсолютно чорного тіла від його температури та перевірка закону Стефана-Больцмана
- •Теоретичні відомості
- •Опис установки
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №5.8 Дослідження зовнішнього фотоефекту
- •Теоретичні відомості
- •Опис установки
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №5.9 Вивчення залежності опору термістора від температури
- •Теоретичні відомості
- •Опис установки
- •Хід виконання роботи
- •Обробка результатів вимірювань
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №5.10 Дослідження вольт-амперної характеристики напівпровідникового діода
- •Теоретичні відомості
- •Опис установки
- •Хід роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота №5.11 Дослідження закону поглинання γ – променів
- •Теоретичні відомості
- •Опис установки
- •Хід виконання роботи
- •Контрольні запитання
Хід роботи
-
Ввімкнути установку та прогріти її на протязі 5хв.
-
Переміщуючи місток по лінії, визначити положення пучностей. Координати пучностей і записати в таблицю.
-
Оцінити приладову похибку вимірювання координат пучностей .
Таблиця вимірювань
.
Номер |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обробка результатів вимірювання
-
Знайти різницю координат двох сусідніх пучностей , визначити середнє значення цієї величини.
-
Обчислити модуль відхилення кожного значення від середнього .
-
За формулою обчислити довжину хвилі.
-
Знайти відносну похибку за формулою . Визначити абсолютну похибку .
-
Записати кінцевий результат вимірювання .
-
За формулою визначити частоту генератора (с – швидкість світла у вакуумі).
-
Обчислити відносну похибку частоти за формулою .
-
Знайти абсолютну похибку і записати результат вимірювання з похибками.
Контрольні запитання
-
Дати визначення та записати рівняння електромагнітної хвилі. Що таке довжина хвилі?
-
Який напрямок мають вектори напруженості електричного і магнітного полів при поширенні електромагнітної хвилі вздовж двохпровідної лінії?
-
Коли утворюються стоячі хвилі? Записати і пояснити рівняння стоячої хвилі.
-
Який характер має коливальний рух у стоячій хвилі? Що таке вузли і пучності?
-
Знайти координати вузлів і пучностей.
-
Яка віддаль між двома сусідніми вузлами, пучностями, сусідніми вузлом і пучністю?
-
Який зв’язок існує між частотою коливань і довжиною хвилі?
-
Які крайові умови виконуються на кінці двохпровідної лінії в залежності від того, замкнута лінія чи розімкнута?
Оптика. Елементи квантової механіки. Атомне ядро
Лабораторна робота № 5.1 Визначення довжини світлової хвилі за допомогою біпризми Френеля
Мета роботи: спостерігаючи інтерференційну картину, одержану за допомогою біпризми Френеля, визначити довжину світлової хвилі.
Теоретичні відомості
(теорію до даної роботи див. також у конспекті лекцій, §§6.2, 6.3)
Як відомо, фаза світлової хвилі більшості джерел змінюється швидко і хаотично з часом. Це відбувається тому, що фази коливань різних атомів не зв’язані, а випромінювання атома триває дуже короткий час (с). Для одержання когерентних світлових пучків застосовується поділ одного пучка на два. В обох пучках фаза буде змінюватись однаково, тому різниця фаз не буде залежати від часу, тобто такі світлові пучки будуть когерентними. Під час накладання когерентних світлових пучків спостерігається інтерференційна картина з нерівномірною освітленістю. Місця, де інтенсивність максимальна, називаються максимумами, а де інтенсивність мінімальна – мінімумами.
К огерентні світлові пучки можна утворити за допомогою біпризми Френеля. Біпризма Френеля – це подвійна скляна призма з невеликим заломлюючим кутом α (рис. 1).
Біпризма освітляється світлом, що проходить через щілину, розташовану паралельно ребру призми. Тому можна вважати, що щілина є точковий джерелом світла Р. Промені, котрі падають на верхню і нижню частини біпризми, після проходження крізь неї розходяться. Можна показати, що у випадку малого заломного кута призми α та великої відстані L від джерела Р уявні продовження заломлених променів перетнуться в точках Р1 та Р2 (рис. 1). Ці точки є уявними зображеннями реального джерела Р, і виконують роль точкових когерентних джерел світла.
Промені, що виходять з уявних джерел Р1 та Р2 накладаються. Оскільки вони когерентні, то за біпризмою на екрані утворюється інтерференційна картина у вигляді чергування темних та світлих смуг, якщо світло монохроматичне, або кольорових смуг, якщо світло біле. Розподіл інтенсивності освітленості екрану у випадку монохроматичного світла зображений на рис.2.