Лабораторна робота № 15

Тема: Визначення фокусної відстані і оптичної сили лінзи.

Мета: Навчитися практично визначати головну фокусну відстань і оптичну силу збираючої лінзи.

Обладнання: Збираюча лінза, свічка, екран, лінійка, оптична лавка.

Теорія:

Відстань від оптичного центра лінзи до його головного фокуса називається головною фокусною відстанню лінзи. Головна фокусна відстань лінзи пов'язана з відстанню від оптичного центру лінзи до предмету d і до його зображення f формулою:

Величина, обернена фокусній відстані лінзи, називається оптичною силою лінзи і вимірюється в діоптріях :

Хід роботи

1. Встановимо джерело світла, лінзу і екран так як показано на малюнку.

2. Переміщенням свічки і лінзи вздовж оптичної вісі лавки добитися чіткого збільшеного зображення на екрані.

3. Виміряти відстань від свічки до лінзи d до зображення f.

4. Результати всіх вимірювань і розрахунків занести в таблицю.

№	Відстань від предмета до лінзи d, см	Відстань від лінзи до зображення f, см	Головна фокусна відстань F, см	Оптична сила лінзи D	Відносна похибка σ, %
1.
2.
3.

Лабораторна робота № 16

Тема: Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки.

Мета: Навчитися експериментально визначати довжину світової хвилі за допомогою дифракційної решітки.

Обладнання: Прилад для визначення довжини хвилі, дифракційна решітка, лампа з прямою ниткою нахилу.

Теорія:

д ля якого різниця ходу фіолетових променів А_ф, рівна довжині хвилі λ_ф цих променів, промені Нехай на дифракційну решітку падає пучок білого світла (мал. 1). Внаслідок дифракції світло буде розповсюджуватись по різним напрямках. В точці О покладеною за решіткою екрана різниця ходу променів любого кольору буде рівна нулю: тут буде центральний нульовий максимум - біла смуга О.

В точці екрану будуть мати однакові фази; тут буде максимум - фіолетова смуга Ф. В точці екрану, для якого різниця ходу червоних променів А_ч рівна довжині хвилі λ_ч промені будуть мати однакові фази, тут буде максимум червона смуга Ч. Між точками К і Ч розташуються максимуми всіх складових більшого світлі в порядку збільшення довжини хвилі. Виникає неперервна смуга - дійсних зображення дифракційного спектру першого порядку.

З малюнка 2 видно, що λ_ч = α sin φ_ч; λ_ф = α sin φ_ф, де α - постійна решітки.

Хід роботи

1. Дивлячись на лампу через дифракційну решітку, розташувати прилад так, щоб через щілину екрана була видна нитка лампи.

2. Переміщенням екрану добитися чіткого зображення на екрані спектрів 1-го порядку.

3. Відрахувати по шкалі зміщення від щілини до середини червоної частини спектру А_ч.

4. Відрахувати по шкалі зміщення від щілини до середини фіолетової частини спектру А_ф.

5. Виміряти відстань 1 від решітки до екрана.

6. 3 формули отримаємо значення довжини хвиль:

;

7. Результати всіх вимірювань і розрахунків заносимо в таблицю

№	Постійна решітки d, мм	Відстань від екрана до решітки l, мм	Зміщення Ач, мм	Довжина хвилі λч, нм	Зміщення Аф, мм	Довжина хвилі λф, нм