1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Убедиться, что оба луча попадают в центр экрана и дают...
Разбор задачи

Убедиться, что оба луча попадают в центр экрана и дают интерференционную картину в виде темных и светлых колец. Если интерференционная картина не видна, вызвать лаборанта для настройки прибора. Примечание: Во время измерений не допускать попадания

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Оптика
  • #Методы экспериментальной физики
Убедиться, что оба луча попадают в центр экрана и дают интерференционную картину в виде темных и светлых колец. Если интерференционная картина не видна, вызвать лаборанта для настройки прибора. Примечание: Во время измерений не допускать попадания

Условие:

Убедиться, что оба луча попадают в центр экрана и дают интерференционную картину в виде темных и светлых колец. Если интерференционная картина не видна, вызвать лаборанта для настройки прибора. Примечание: Во время измерений не допускать попадания выдыхаемого воздуха на путь прохождения луча, поскольку разность плотности воздуха в этом случае достаточно велика и может вызвать перемещение интерференционных колец.

Определение зависимости показателя преломления воздуха от давления:

  1. Установить камеру с присоединенным насосом на путь луча, идущего к подвижному зеркалу (рис. 4). Если при этом немного расстроится интерференционная картина, подстроить ее с помощью винтов на неподвижном зеркале.
  2. Заметить на экране положение темного или светлого кольца. Принять его номер за m=0m=0.
  3. Медленно накачивая воздух в камеру, отмечать число mm, приходящих в отмеченную точку темных или светлых полос, и с регулярными интервалами записывать соответствующее давление Δp\Delta p в таблицу 1. Шкала манометра проградуирована в мбар. 1 бар =105=10^{5} Па.

Таблица 1. Зависимость числа новых интерференционных колец mm, наблюдаемых при накачивании воздуха в камеру, от перепада давления Δp\Delta p

\begin{array}{|c|c|c|} \hline $\Delta p$, Па & $p, \Pi \mathrm{a}$ & $m$ \\ \hline & & \\ \hline \end{array}

Построить график зависимости m(Δp)m(\Delta p), определить тангенс угла наклона. Найти константу AA, и коэффициент преломления воздуха при нормальном давлении. Путь луча внутри камеры d=41d=41 мм.

Решение:

  1. Пусть в эксперименте при изменении давления в камере меняется показатель преломления воздуха. При малых изменениях можно записать зависимость в виде
      n = 1 + A · p,
    где A – некоторая константа, p – давление (в Па). При этом угол наклона графика зависимости числа интерференционных колец m от разности давления Δp определяется соотношением между изменением оптического пути и числом наблюдаемых колец.

  2. При прохождении луча через камеру длиной d под действием изменения показателя преломления оптический путь изменяется на
      Δ(OP) = 2d · Δn,
    так к...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое физическое явление лежит в основе метода определения зависимости показателя преломления воздуха от давления, описанного в задаче?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет