Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Отчет по лабораторной работе № 40
«Изучение спектров газоразрядных источников света с помощью призмы»
Павлов Кирилл, 205
25.04.2013
Цель работы: Изучить спектр газоразрядной
Схема установки:
S – Источник света (лампа)
P – Призма
1 – Окуляр
2 – Прямой ход лучей.
Найдём угол отклонения линий спектра лампы от прямого хода лучей. Для этого направим на них окуляр и запишем отсчёт направления преломлённого света. После этого уберём призму и запишем отсчёт направления прямого хода лучей. Вычтем одно из другого и получим угол отклонения для каждой линии спектра лампы.
Таблица измерений:
|
λ,нм |
Отсчёт направления преломлённого света |
Среднее: |
||
|
706,5 |
241ᵒ9' |
241ᵒ8' |
241ᵒ8' |
241ᵒ9,3'±0,6’ |
|
667,8 |
241ᵒ21' |
241ᵒ20' |
241ᵒ21' |
241ᵒ20,7'±0,6’ |
|
587,6 |
241ᵒ55' |
241ᵒ54' |
241ᵒ54' |
241ᵒ54,3'±0,6’ |
|
501,6 |
242ᵒ53' |
242ᵒ53' |
242ᵒ52' |
242ᵒ52,7'±0,6’ |
|
492,2 |
243ᵒ3' |
243ᵒ1' |
243ᵒ2' |
243ᵒ2'±1’ |
|
471,3 |
243ᵒ22' |
243ᵒ22' |
243ᵒ21' |
243ᵒ21,7'±0,6’ |
|
447,1 |
243ᵒ54' |
243ᵒ51' |
243ᵒ52' |
243ᵒ52'±2’ |
|
Второй угол нониуса |
||||
|
706,5 |
61ᵒ12' |
61ᵒ11' |
61ᵒ12' |
61ᵒ11,7'±0,6’ |
|
667,8 |
61ᵒ24' |
61ᵒ24' |
61ᵒ23' |
61ᵒ23,7'±0,6’ |
|
587,6 |
61ᵒ59' |
61ᵒ59' |
61ᵒ58' |
61ᵒ58,7'±0,6’ |
|
501,6 |
62ᵒ57' |
62ᵒ57' |
62ᵒ56' |
62ᵒ56,7'±0,6’ |
|
492,2 |
63ᵒ7' |
63ᵒ4' |
63ᵒ5' |
63ᵒ5'±2’ |
|
471,3 |
63ᵒ26' |
63ᵒ26' |
63ᵒ25' |
63ᵒ25,7'±0,6’ |
|
447,1 |
63ᵒ58' |
63ᵒ55' |
63ᵒ56' |
63ᵒ56'±2’ |
Погрешность для каждого усреднённого значения рассчитывалась по формуле:
где – измеряемая величина, – количество измерений, – среднее арифметическое всех измерений.
Измерим теперь отсчёт прямого прохождения луча:
|
отсчёт |
среднее |
||
|
193ᵒ27' |
193ᵒ26' |
193ᵒ26' |
193ᵒ26,3’±0,6’ |
|
13ᵒ34' |
13ᵒ32' |
13ᵒ32' |
13ᵒ32'±1’ |
Здесь тоже погрешность вычислялась по формуле (1)
Вычислим угол отклонения линий спектра, посчитав разность отсчётов. Абсолютную погрешность получившегося угла примем равной сумме абсолютных погрешностей отсчётов.
|
λ,нм |
Угол отклонения |
|
706,5 |
47ᵒ42’±1’ |
|
667,8 |
47ᵒ54’±1’ |
|
587,6 |
48ᵒ28’±1’ |
|
501,6 |
49ᵒ26’±1’ |
|
492,2 |
49ᵒ36’±2’ |
|
471,3 |
49ᵒ55’±1’ |
|
447,1 |
50ᵒ26’±2’ |
|
|
|
|
706,5 |
47ᵒ39’±2’ |
|
667,8 |
47ᵒ51’±2’ |
|
587,6 |
48ᵒ26’±2’ |
|
501,6 |
49ᵒ24’±2’ |
|
492,2 |
49ᵒ33’±3’ |
|
471,3 |
49ᵒ53’±2’ |
|
447,1 |
50ᵒ24’±3’ |
Для каждой линии спектра мы получили по два угла отклонения, вычисленных по разным углам нониуса. Найдём теперь среднее значение угла отклонения для каждой спектральной линии. Абсолютную погрешность получившегося значения угла отклонения примем равной максимуму из трёх величин --- абсолютных погрешностей углов отклонения, вычисленных по разным углам нониуса погрешности по их разбросу.
|
λ,нм |
Угол отклонения |
|
706,5 |
47ᵒ41’±2’ |
|
667,8 |
47ᵒ53’±2’ |
|
587,6 |
48ᵒ27’±2’ |
|
501,6 |
49ᵒ25’±2’ |
|
492,2 |
49ᵒ34’±3’ |
|
471,3 |
49ᵒ54’±2’ |
|
447,1 |
50ᵒ25’±3’ |
Проведём измерения угла между гранями призмы. Для этого последовательно наведём окуляр на каждую из двух интересующих нас граней так, чтобы в окуляр было видно отражение окуляра в грани призмы. Запишем отсчёты. Найдём разность отсчётов, которая и будет равна углу между гранями призмы.
|
первое измерение |
второе измерение |
третье измерение |
||
|
один угол нониуса |
отсчёт1 |
193ᵒ41’ |
241ᵒ9’ |
227ᵒ26’ |
|
отсчёт2 |
253ᵒ46’ |
301ᵒ15’ |
287ᵒ33’ |
|
|
разность |
60ᵒ5’ |
60ᵒ6’ |
60ᵒ7’ |
|
|
другой угол нониуса |
отсчёт1 |
13ᵒ48’ |
61ᵒ12’ |
47ᵒ31’ |
|
отсчёт2 |
73ᵒ44’ |
121ᵒ10’ |
107ᵒ28’ |
|
|
разность |
59ᵒ56’ |
59ᵒ58’ |
59ᵒ57’ |
Вычислим среднее из шести полученных данных.
Погрешность полученного среднего посчитаем по формуле (1).
Угол между гранями призмы равен