Главная страница
Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Экспериментальная часть. ЗАДАНИЕ 1. Определение направления плоскости поляризации поляроида, угла Брюстера и показателя преломления непрозрачного диэлектрика.
ЗАДАНИЕ 1. Определение направления плоскости поляризации поляроида, угла Брюстера и показателя преломления непрозрачного диэлектрика.
1. Установить поляроид 2 между осветителем 1 и диэлектриком 3 в гнездо 8 (рис. 1).
2. Включить питание осветителя.
3. Установить с помощью кронштейна 6 угол падения луча .
4. Поворачивая кронштейн 10 гониометра, установить на лимбе гониометра угол (поскольку угол падения равен углу отражения).
5. Плавно поворачивая поляроид 2 вокруг горизонтальной оси, следует добиться минимальной интенсивности отраженного луча, то есть найти положение, при котором показания гальванометра (величина фототока) минимальны. Это значит, что в отражённой световой волне колебания вектора происходят в плоскости падения.
6. Изменяя угол падения (через ) в интервале от 40 до 75 градусов измерить для каждого угла величину фототока . Результаты занести в таблицу 1. При этом каждый раз кронштейн 10 устанавливать на угол .
7. Повторить измерения пункта 6, определив фототоки и .
8. Определить средние значения фототоков 
9. Построить график зависимости фототока от угла падения света .
10. Определить по графику угол поворота образца, при котором достигается минимальное значение фототока, что соответствует углу Брюстера .
11. По формуле (2) вычислить показатель преломления диэлектрика.
Таблица 1
ЗАДАНИЕ 2. Определение степени поляризации отражённого света
- Установить поляроид 2 на пути отражённого луча в гнездо 11 кронштейна 10 (рис. 1).
- Изменяя угол падения
(через ) в интервале от 40 до 75 градусов измерить для каждого угла величину максимального и минимального фототока. Результаты занести в таблицу 2. - По формуле (4) для каждого угла падения вычислить степень поляризации.
- Построить график зависимости степени поляризации от угла падения света
. Таблица 2
ЗАМЕЧАНИЕ: По заданию преподавателя можно повторить все упражнения для прозрачного диэлектрика и в проходящем свете для стопы Столетова.
ЗАДАНИЕ 3. Проверка закона Малюса
- Установить поляроид 2 на пути отражённого луча в гнездо 11 кронштейна 10 (рис. 1).
- Установить с помощью кронштейна 6 угол падения луча, равный углу Брюстера (
), полученного в первом задании. - Вращая поляроид вокруг отражённого луча (горизонтальной оси), добиться максимального отклонения стрелки гальванометра. Угол на лимбе, соответствующий
, считать началом отсчета углов. Принимаем значение угла по лимбу поляроида за нулевое, а . - Поворачивая от этого угла поляроид через каждые
в пределах полного оборота, т.е. до , измерить показания гальванометра ( ) для всех углов и занести их в таблицу 3. Таблица 3
|
|
|
|
|
|
| град.
| мкА
| мкА
| мкА
| мкА
| -
| -
| 0°
| | | | |
|
| 20°
| | | | | | 0, 88
| 40°
| | | | | | 0, 59
| 60°
| | | | | | 0, 25
| 80°
| | | | | | 0, 03
| 100°
| | | | | | 0, 03
| 120°
| | | | | | 0, 25
| 140°
| | | | | | 0, 59
| 160°
| | | | | | 0, 88
| 180°
| | | | | |
| 200°
| | | | | | 0, 88
| 220°
| | | | | | 0, 59
| 240°
| | | | | | 0, 25
| 260°
| | | | | | 0, 03
| 280°
| | | | | | 0, 03
| 300°
| | | | | | 0, 25
| 320°
| | | | | | 0, 59
| 340°
| | | | | | 0, 88
| 360°
| | | | | |
| - Повторить эти измерения ещё 2 раза. Найти
, . Определить средние значения фототоков . - Вычислить отношение
, учитывая, что при . - На заготовленной координатной сетке в полярных координатах построить график экспериментальной зависимости
. Для этого надо выбрать начало отсчёта, и из него провести радиус-векторы через каждые , начиная с до . На каждом радиус-векторе отложить отрезки, равные величине при данном угле в некотором масштабе. - На этом же чертеже построить теоретическую зависимость
. - Сравнить теоретическую и экспериментальную зависимости и сделать выводы.
Контрольные вопросы
- Что представляет собой свет с точки зрения электромагнитной теории?
- Чем отличается поляризованный свет от естественного?
- Какой свет называется плоскополяризованным?
- Сформулируйте закон Малюса.
- Сформулируйте закон Брюстера.
- Что называется степенью поляризации?
- Какие способы получения поляризованного света вы знаете?
Рекомендуемая литература
1. Трофимова Т. И. Курс физики.- М.: Высш. шк., 2004
2. Федосеев В. Б. Физика, - Ростов н/Д: Феникс, 2009
3. Яворский Б. М., Детлаф А. А. Справочник по физике.-М.: Наука, 2006
Составители: д.т.н., проф. С.И. Егорова,
к.т.н., доц. И.Н. Егоров,
к.ф.-м.н., доц. Г.Ф. Лемешко.
|