6. Порядок работы

В компьютерном варианте данной лабораторной работы можно выделить три этапа работы:

1. Изучение теоретической части данного методического описания.

2. Выполнение экспериментальной части работы с элементами тестового контроля. При ответах на контрольные вопросы следует принять радиус кривизны линзы равным 40,5 см и длину волны равной 612 нанометрам (нм).

3. Обработка опытных данных, вычисление искомой величины и погрешности измерений, оформление отчета.

В компьютерном варианте данной работы достаточно точно моделируются условия проведения измерений. Экспериментатор видит вертикальную визирную линию, которую можно перемещать с помощью клавиатуры влево или вправо и наводить ее на левый или правый край кольца. Наводить визирную линию следует на темные кольца. Поскольку само темное кольцо имеет некоторую толщину, то рекомендуется наводить визир на центральную часть темного кольца, при этом от тщательности измерений зависит точность результатов расчета.

Очевидно, разность отсчетов для одного и того же кольца, сделанных справа и слева от центрального темного пятна дает величину его диаметра. Всего необходимо измерить диаметры четырех колец и представить результаты в отчет в виде таблицы.

Таблица 1.Результаты измерения диаметров колец Ньютона

Кольцо	Положение конца диаметра кольца		Диаметр кольца D = X п – Х л
	Слева Справа
1
2
3
4

Далее по формуле (14):

рассчитываются длины волн для различных пар колец (всего возможно шесть комбинаций), радиус кривизны линзы следует принять равным 40,5 см.

Расчет среднего значения длины волны и погрешности ее определения следует провести двумя способами.

1. Формулу (14) преобразуем к виду:

где . (15)

Значения , и заносят в таблицу 2.

Расчет значений Таблица 2

l – k	, мм	, мм	,мм	мм	A, мм2	мм2	мм4
4 – 1
4 – 2
4 – 3

мм² мм⁴

Из данных таблицы 2 определяется средняя длина волны света и доверительная граница случайной погрешности A по формулам: , (16)

(17)

где n - число комбинаций колец, внесенных в таблицу 2;

- коэффициент Стьюдента для данного n и доверительной вероятности p= 0,95 ( для трех комбинаций он равен 4,3).

Систематической погрешностью в определении A пренебрегаем вследствие ее малости, следовательно,.

Доверительная граница абсолютной погрешности результата измерения длины волны определяется по формуле

(18)

где

(19)

Величина =0,5 см. Окончательный результат записывается в виде:

. (20)