Оптика «Кольца Ньютона»

Лабораторная работа №71,1

Оптика «Кольца Ньютона»

Выполнил: студент 1го курса направления

«Экология и природопользование»

Лисенков Сергей

Преподаватель Лисаченко Д.А.

Ход работы:

(1) Теоретическое обоснование эксперимента: 

1. Явление, изучаемое в работе.

            Основным явлением, изучаемым в данной работе является явление интерференции света.

При наложении двух (или нескольких) когерентных волн происходит пространственное перераспределение светового потока, в результате чего в одних местах возникают минимумы, а в других – максимумы интенсивности. Это явление называется интерференцией света.

         Кольца Ньютона 

Луч отражается от нижней части линзы и интерферирует с лучом, отраженным от верхней большей линзы. При наблюдаемой интерференционной картине работаем с диаметрами полученных колец для решения уравнения с тремя величинами:, [pic 1][pic 2]

[pic 3]

Поскольку идеальное касание двух идеальных линз и идеальное измерение диаметров не возможно, для каждой длинны волны измеряем диаметры нескольких колец.

(2) Исходные данные:

     [pic 4]

 [pic 5]

 (3) Исходные формулы:

Исходя из практических знаний, что разность между радиусами линз очень мала и рискует оказаться меньше их погрешности используем формулу:

, при условии что радиусы очень близки, тогда [pic 6][pic 7]

Также, если провести измерения колец для двух длин волн – известной и неизвестной (исследуемой), то можно не вычислять радиусы, а найти  из соотношения:[pic 8][pic 9][pic 10]

[pic 11]

Погрешности результатов эксперимента:

Поскольку 1) работать удобнее с разностью радиусов и 2) на практике самая большая погрешность – в параметре, то получаем простую формулу:

[pic 12]

Погрешность длинны волны рассчитываем через относительные погрешности.

[pic 13]

(4) Сводная таблица экспериментальных данных:

[pic 35][pic 34]