Опис приладу

Гоніометр ГМ5 - це оптичний контрольно-вимірювальний прилад лабораторного типу, призначений для технічних вимірювань

кутів між полірованими гранями твердих прозорих і непрозорих тіл, пірамідальності призм. Діапазон вимірювання кутів - 0…360⁰ з точністю до 0,5". Загальний вигляд гоніометра показаний на Мал.4.

Мал.4 Зображення електричного гониометра

Гоніометр складається з автоколіматора 1, маховичка 2 фокусування автоколіматора, навідного гвинта 3, кришки об’єктива 4, столика 5, гвинтів нахилу 6 та повороту столика 7, відлікового мікроскопа 8, окуляра 9, маховичка відлікового мікроскопа 10, корпуса 11.З допомогою гвинтів 12 здійснюється суміщення спектральних ліній з початком відліку.

До об’єктива гоніометра 13 із вхідною щілиною, ширина якої регулюється мікрометричним гвинтом 14, приставляють ртутну лампу в захисному кожусі. Вмикання гоніометра в мережу220 В відбувається тумблером "СЕТЬ" 15. Ртутна лампа вмикається від блоку живлення. Відлік кутів проводять за допомогою відлікового мікроскопа 9, в полі зору якого спостерігають дві шкали (Мал.6).

Порядок роботи

1. Вставити щілину шириною 0,04 мм в проріз об’єктиву ртутної лампи 15.

2. Ввімкнути в мережу гоніометр, ввімкнути ртутну лампу.

3. Одержати чітке зображення щілини в окулярі 10, обертаючи маховичок 2, та кільце об’єктива ртутної лампи 14.

4. Закріпити дифракційну решітку на столику гоніометра, вставивши виступ 11 корпуса в паз на столику.

5. Обертаючи верхню частину столика, встановити дифракційну решітку так, щоб її площина була перпендикулярна до вісі, що проходить через автоколіматор 1 та об’єктив 14.(мал.5).

Мал.5 Зпрощена схема електричного гоніометра

6. Спостерігати в окуляр нульовий порядок дифракції від решітки (біла смуга).

7. Поставивши поворотом столика білу смугу в центр окулярної сітки, зробити відлік кута₀, що відповідає нульовому порядку дифракції. Щоб знати відлік по лімбу необхідно повернути маховичок 3 настільки, щоб верхні і нижні зображення подвійних штрихів лімбу в лівому віконці точно сумістились. Число градусів буде дорівнювати лівій від вертикального індексу цифрі, число десятків мінут рівне числу інтервалів, які знаходяться між верхніми штрихами, які відповідають відрахованому числу градусів і нижнім оцифрованим штрихам, що відрізняються від верхнього на 180^о, число одиниць мінут відраховується по шкалі мікрометра в лівому ряду чисел. Число десятків секунд в тому ж вікні по правому ряду чисел. Число одиниць секунд рівне числу поділок між штрихами, що відповідають відліку десятків секунд і нерухомим горизонтальним індексом. Положення, показане на малюнку відповідає відліку 0^о15^’57".

8. Повертаючи як ціле систему столик - лампа під різними кутами до осі автоколіматора, спостерігати лінії спектру ртуті в першому, другому і т.д. порядках.

9. Вибрати досить яскраву лінію спектру (наприклад, зелену і спостерігати її в першому порядку. Повертаючи систему столик - лампа, поставити цю лінію в центр окулярної сітки і зробити відлік кута ₁ за відліковим мікроскопом.

10. Повертаючи систему столик - лампа, спостерігати ту ж саму лінію в спектрах дифракції другого і третього порядку і зробити відлік кутів ₂ i ₃.

11. Результати вимірювань занести в таблицю.

K	α	d
0 1 2 3

12. 13. Обчислити постійну дифракційної решітки за формулою:

d=

Довжину хвилі взяти з таблиць випромінювання ртутної лампи, що додаються.

14. Знайти середнє значення та похибку вимірювань. Результати представити у вигляді d=

15. Перевірити одержаний результат, обчисливши число штрихів на 1мм решітки n=1d і порівняти це число з паспортними даними решітки.