Физика расчет

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО  ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  «СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНАЯ АКАДЕМИЯ (СИБАДИ)»

 

 

 

 

 

 

 

Заочный факультет

 

Лабораторные работы по физике

 

 

 

 

 

Выполнил: студент  группы

СМб-12ZD1

   Ферулев А.Ю.

Шифр СМб-12-64

Проверила: Тюкин Александр Владимирович

 

 

 

 

 

 

 

 

Омск – 2013

 

 

 

Лабораторная работа

 

ДИФРАКЦИЯ ФРАУНГОФЕРА

 

1. Цель работы:

Изучить дифракционные картины от щели и  решетки. Получить функциональные зависимости  распределения максимумов и минимумов  от ширины щели, периода решетки, длины  волны источника света и номера максимумов и минимумов

 

2. Выполнить измерения величин: φmax, φmin

 

 

Результаты измерений:

 

Упражнение 1. Дифракция на щели

Таблица 1

Номер max и min	k
	1	2	3	4	5	6
φmax	-4,9	-3,5	-2	0	2	2,8
φmin	-4,2	-2,8	-1,4	1,4	2,8	4,2

 

 

 

 

График зависимости sinφ_max = f(k)

 

График зависимости sinφ_min = f(k).

 

 

 

Упражнение 2. Дифракция на дифракционной  решетке

Таблица 2

 

Номер max	k
	1	2	3	4	5	6
φmax	-9	-5	0	5	9	12,5

 

 

 

График зависимости sinφ_max = f(k)

 

 

 

3. Вывод: Дифракция – это отклонение распространения волн вблизи препятствий от законов геометрической оптики. Явление легко наблюдается для длинноволновых объектов - звуковых и радиоволн, играет важную роль в области видимого света и рентгеновских лучей. Рассматривая дифракцию Фраунгофера на щели, видно, что распределение интенсивности на экране определяется направлением дифрагированных лучей. Это означает, что перемещение щели параллельно самой себе влево или вправо не изменит дифракционной картины. Следовательно, если перейти от одной щели к дифракционной решетке, то дифракционные картины, создаваемые каждой щелью в отдельности, будут одинаковыми.

 

Лабораторная работа

 

Изучение атомных спектров.

Определение постоянной Ридберга.

 

 

1. Цель работы:

изучение серий излучения водорода, определение зависимости радиуса  орбиты, скорости и энергии электрона  от номера орбиты, определение постоянной Ридберга.

 

 

 

___________________________________________________________________________

 

2. Выполнить измерения величин:

радиус орбиты, скорость и энергию электрона  для атома водорода;

длины волн фотонов, которые поглощаются атомом при переходе электрона с нижележащей  орбиты на  вышележащую.

___________________________________________________________________________

 

 

 

 

___________________________________________________________________________

 

3. Рассчитать величины:

постоянную Ридберга для выбранных спектральных линий.

___________________________________________________________________________

 

 

 

 

 

Таблица 1

 

Атом водорода
k	r, м	v, м/с	Е ,  эВ
1	5,28∙10-9	2,18∙10-3	-13,55
2	21,12∙10-9	1,09∙10-3	-3,39
3	47,52∙10-9	0,73∙10-3	-1,51
4	84,48∙10-9	0,55∙10-3	-0,85
5	132∙10-9	0,44∙10-3	-0,54
6	190,08∙10-9	0,36∙10-3	-0,38

 

 

4.  Графики зависимостей

 

 

 

 

5.  Расчет постоянной Ридберга

 

Таблица 2

 

n	k		R, м-1	, м-1
1	2	121	0,01375	0,0119
1	3	102	0,01103
1	4	97	0,01099

 

 

 

 

R =

 

R =

 

R =

 

=

 

 

6. Вывод.

По графикам видно, что при увеличении номера уровня радиус орбиты и энергия  электрона увеличиваются, а скорость электрона – уменьшается.

При переходе электрона с нижележащей  орбиты на  вышележащую  постоянная Ридберга почти не меняется.