Задание №1. Проверка закона Малюса.
Задачи.
- провести измерение зависимости интенсивности прошедшего анализатор
света I от угла поворота.анализатора 
,
- построить график зависимости 
и сравнить с теоретической кривой 
= 
3.1.1. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ
Проверка закона Малюса проводится на установке, оптическая схема которой представлена на (рис.11), Она состоит из источника естественного света S, линзы 
, создающей параллельный пучок света от источника, поляризатора P, анализатора А, собирающей линзы 
, фотоэлемента ФЭ, соединенного с мультиметром. Поляризаторы могут вращаться вокруг оси. Угол поворота плоскости пропускания анализатора относительно плоскости пропускания поляризатора отсчитывается по шкале, нанесенной на оправе анализатора А. Поворачивая анализатор, изменяем интенсивность света I падающего на фотоэлемент. В зависимости от интенсивности света I сила фототока через мультиметр будет меняться.
Рис. 11. Оптическая схема установки.
Вид экспериментальной установки представлен на рис.12. (При выполнении данного задания с оптического рельса снимаются полутеневой поляризатор (d) и оптически активное вещество (e), а на место экра на (h) ставится фотоэлемент). Свет от галогеновой лампы (а) (12В/90Вт). проходит через конденсор, создающий параллельный пучок света. Далее свет проходит через светофильтр (b) и попадает на поляризатор (c). Поляризованный световой поток проходит через анализатор (f), далее собирается линзой (g) и попадает на кремниевый фотоэлемент ФЭ (STE 2/19), соединенный с цифрово-аналоговым мультиметром М (METRAHITPRO) (см.рис.11).
|
|
|
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Включите с помощью источника питания галогеновую лампу (a).
2. Вращая ручку 
(см.рис.12), установите лампу так, чтобы пучок света, выходящий из нее, распространялся вдоль оптического рельса.
3. Двигая ручку (
) назад-вперед, установите лампу (вместе с укрепленным за ней сферическим зеркалом) так, чтобы пучок света, созданный укрепленным в корпусе конденсором (это линза 
, стал параллельным.
4. Выставите по высоте положение поляризатора(c), анализатора (f) и собирающей линзы (g) так, чтобы пучок света от конденсора проходил через их оптические центры.
5. Двигая линзу (g), добейтесь максимальной освещенности фотоэлемента.
6. Установите поляризатор (c) в положение “0”.
7. Вращая анализатор (f), добейтесь максимального значения силы фототока При этом плоскости поляризатора и анализатора будут параллельны. Измерьте отсчет анализатора (
=0) и значение интенсивности прошедшего света (фототок) 
, занесите их в табл.
8. Вращая анализатор, исследуйте зависимость I от φ. Измерения проводите, меняя φ от 
до 
и от до - 
через каждые 
.
|
|
|
9. Проведите несколько серий таких измерений 
(i=1,2…) (см. пункты 7 и 8) и занесите результаты измерений в табл.
3.1.3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
1. Вычислите среднее значение 
для каждого угла φ.
1. Результаты измерений и значения погрешностей занесите в таблицу и постройте график зависимости 
. На этом же графике постройте теоретическую кривую 
=
2.Сравните две полученные кривые и убедитесь, насколько хорошо в условиях опыта выполняется закон Малюса.
3. Для нескольких точек экспериментального графика определите средние квадратичные погрешности. Нанесите на графике доверительные интервалы для этих точек.
Дата добавления: 2015-12-21; просмотров: 33; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!