To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Cel ćwiczenia: Celem ćwiczenia jest pomiar natężenia światła w obrazie dyfrakcyjnym dla pojedynczej szczeliny i ukł adu dwóch szczelin, oraz wyznaczenie ich rozmiarów. Wprowadzenie : Dyfrakcja i interferencja światła to zjawiska które potwierdzają falowy charakter światła. Teoretyczny opis zjawisk, w oby przypadkach sprowadza się do superpozycji fal cząstkowych, pochodzących z obszaru szczelin. Uwzględniając różnicę dróg optycznych oraz wykorzystując zasadę superpozycji można wyznaczyć wzór na natężenie światła w funkcji odległości: gdzie: b - odległość szczelin l - odległość szczelin od ekranu Natężenie światła tworzy więc równo oddalone prążki których maksima odpowiadają maksimom funkcji cos 2 Ponieważ maksima funkcji przypadają w punktach mp gdzie p jest liczba całkowitą, więc maksymalne natężenie światła I0 obserwuje się na ekranie w położeniach x równych: Dla pojedynczej szczeliny o szerokości a daną szczelinę dzielimy na dużą liczbę odcinków i obliczamy sumę dużej liczby fal pochodzących od każdej części. Rozkład natężenia światła przedstawia się wzorem: Badając funkcję I(x) otrzymujemy wzory na minima i maksima natężenia światła :
Dla podwójnej szczeliny: Odczytuję dwa pierwsze maksima interferencyjne: Gdzie : d - odległość szczelin, l - odległość ekranu od szczeliny, m - numer maksimum X 1max =0.12*10 -2 [m]
X 2max =0,38*10 -2 [m]
d 1 =4.06*10 - 4 [m]
d 2 =2,56*10 -4 [m]
Dla pojedynczej szczeliny:
poł. z lewej poł. z prawej nat. wzgl.z lewej nat. Wzgl.z prawej x=(x2-x1)/2 obl. Szer. szczeliny x1 [cm] x2 [cm] I/I0 I/I0 a [m] szer.poł. 1 min 0,29 0,28 1,00E-02 5,00E-03 0,285 1,71E-04 1 max 0,35 0,34 1,10E-02 1,90E-02 0,345 2,15E-04 2 min 0,53 0,53 5,29E-04 3,52E-04 0,53 1,83E-04 2 max 0,63 0,64 1,76E-03 1,95E-03 0,635 1,15E-04 3 min
(…)
…. Pewna niezgodność wykonanego wykresu z rozważaniami teoretycznymi spowodowana jest ograniczoną rozdzielczością fotodiody, przez co funkcja natężenia oświetlenia jest nieco uśredniona . Dodatkowe błędy mogły powstać również w związku z niedokładnością przyrządu pomiarowego, ale błąd ten nie wpływa zasadniczo na kształt wykresu. WYDZIAŁ
EAIiE
Wojciech Sidziński
Tomasz Buczek
ROK I
ZESPÓŁ NR
9
PRACOWNIA…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)