IV. Порядок выполнения работы
1. По заданию преподавателя установить определенную длину тубуса микроскопа L и по таблице, находящейся на столе, определить цену деления c. Все величины занести в таблицу 1.
2. Занести в таблицу 1 значение фокусного расстояния F(указано на рабочем месте).
3. Включить подсветку щели коллиматора.
4. Установить перед микроскопом светофильтр СФ. Длину световой волны занести в таблицу 2.
5. Включить УЗГ и, наблюдая в окуляр микроскопа, установить ручкой «подстройка частоты» отчетливую дифракционную картину, записать число делений k на УЗГ в таблицу 1.
6. По градуировочному графику ( на рабочем столе) определить значение частоты n и занести в таблицу 1.
7. С помощью микроскопа определить число делений n шкалы, укладывающихся между максимумами 1-го, 2-го, ... N - го порядков. Результаты измерений занести в таблицу 2.
8. По формуле (4) вычислить длину ультразвуковой волны, а по формуле (5) - скорость ультразвуковой волны в жидкости.
9. Рассчитать абсолютные и относительные погрешности для L и u (как для прямых измерений).
10. Измерения и вычисления, изложенные в пунктах 3-8, повторить для других светофильтров. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 2.
Таблица 1
L | с | n | F | |
мм | мм/дел | дел | с-1 | мм |
Таблица 2
Цвет светофильтра- , = | ||||||||
№/№ п/п | N | n | L | DL | u | Du | ||
дел | мм | мм | % | м/с | м/с | % | ||
Ср. знач. | ||||||||
Цвет светофильтра- , = | ||||||||
Ср. знач. | ||||||||
Цвет светофильтра- , = | ||||||||
Ср. знач. |
Контрольные вопросы
1. Что называется дифракцией света?
2. В чем состоит принцип Гюйгенса-Френеля?
3. Напишите математическое выражение условия, при которых будут наблюдаться минимумы и максимумы дифракции от одной щели и от дифракционной решетки.
4. Что называется периодом (постоянной) дифракционной решетки? На что и как влияет изменение его величины?
5. Что называется угловой дисперсией и разрешающей способностью дифракционной решетки?
6. Как в лабораторной работа получают стоячую ультразвуковую волну?
7. Почему стоячая ультразвуковая волна в жидкости обладает свойствами дифракционной решетки? Почему такую решетку называют фазовой?
8. Как в работе определяют длину ультразвуковой волны и скорость ультразвука в жидкости?
Рекомендуемая литература
1. Федосеев В. Б. Физика.-Ростов н/Д: Феникс, 2009.
2. Грабовский Р.И. Курс физики. СПб.: Лань, 2002.
3. Савельев И.В. Курс общей физики. (т.3). СПб.: Лань, 2006.
4. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высш. шк. 2004.
5. Андрющенко А.А., Максимов С.М., Последова Н.Г. Волновая оптика: учеб.-метод. пособие-Ростов н/Д: издательский центр ДГТУ, 2010.
Техника безопасности
1. К работе с установкой допускаются лица, ознакомленные с её устройством и принципом действия.
2. Не следует касаться пальцами поверхностей оптических деталей.
3. Не следует перемещать по оптической скамье микроскоп.
Редактор А.А.Литвинова
_________________________
В печать
Объём 0,5 усл. п.л. Офсет. Формат 60x84/16.
Бумага тип №3. Заказ № .Тираж50экз. Цена свободная
_________________________
Издательский центр ДГТУ
Адрес университета и полиграфического предприятия:
344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1
[1] Идея кварцевого ультразвукового генератора принадлежит французскому физику П. Ланжевену (1872—1946).