Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil (1)

5 VÄGA HEA

Praktiline töö
Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil

Töövahendid:
lamp, difraktsioonivõre (1:100), riist valguse lainepikkuse määramiseks

Katse joonis:

Põhivalem ja arvutused
λ = (d*b)/(k*a)
Andmed:
a1 = 50cm = 0,5m
a2 = 40cm = 0,4m
k1 = 1
k2 = 2
d = 1:100mm = 0,01mm = 0.01 * 0,001m
Punane värv:
b1 = 35mm = 0.035m
b2 = 27mm = 0.027m
b3 = 53mm = 0.053m
b4 = 66mm = 0.066m
Violetne värv:
b1 = 20mm = 0.02m
b2 = 17mm = 0.017m
b3 = 33mm = 0.033m
b4 = 42mm = 0.042m
Leida keskmine lainepikkus

punasel valgusel
2) violetsel valgusel
k=1 , a=0,5m
Punane valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.035)/(1 * 0.5) = 700 nm
Violetne valgus:
λ = (0.01* 0.001 * 0.02)/(1* 0.5) = 400 nm
k = 1, a = 0,4m
Punane valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.027)/(1 * 0.4) = 675 nm
Violetne valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.017)/(1 * 0.4) = 425 nm
k = 2, a = 0,5m
Punane valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.066)/(2 * 0.5) = 660 nm
Violetne valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.042)/(2 * 0.5) = 420 nm
k = 2 , a = 0,4m
Punane valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.053)/(2 * 0.4) = 662,5 nm
Violetne valgus:
λ = (0.01 * 0.001 * 0.033)/(2 * 0.4) = 412,5 nm
4.
Spekri järk
a/mm
Punane b/mm
Violetne b/mm
Punane λ/mm
Violetne λ/mm
1
500
35
20
700
400
1
400
25
17
675
425
2
500
66
42
660
420
2
400
53
33
662,5
412,5
Keskmine
674,4
414,4
Järeldus: Erinevad filtrid filtreerivad erinevat värvi valguseid.
Boyle – Mariotte `i seaduse kontollimine

Vähendan õhuruumala süstlas 20cm3 5cm3–ni. Joonestan isotermi.
Ruumala
Rõhk
20 cm3
103 kPa
15 cm3
135 kPa
10 cm3
197,4 kPa
5 cm3
232,4 kPa

Suurendan õhuruumala 3cm3 20cm3 –ni. Joonestan isotermi.
Ruumala
Rõhk
3 cm3
104,5 kPa
5 cm3
66 kPa
10 cm3
35,5 kPa
15 cm3
24 kPa
20 cm3
17,8 kPa

Leian teoreetilise ja tegeliku rõhu suhte
P1V1 = P2V2 → P1V1/V2 = P2
P1 = 103 kPa = 103000Pa
V1 = 20 cm3 = 0.00002 m3
V2 = 5 cm3 = 0.000005 m3
103000*0.00002/0.000005 = 412000Pa = 412kPa
412*100/232,4 = 177,3% 177,3%-100% = 77,3%
V: Teoreetiline rõhk on tegelikust rõhust 77% suurem.
P1 = 104,5 kPa = 104500Pa
V1 = 3 cm3 = 0.000003 m3
V2 = 20 cm3 = 0.00002 m3
104500*0.000003/0.00002 =15675Pa = 15,7kPa
15,7*100/17,8 = 88,2% 100%-88,2% = 11,8%
V: Teoreetiline rõhk on 11,8% väiksem tegelikust rõhust.
Järeldus: Õhk imbub läbi süstlas oleva tihendi ja sellepärast ongi teoreetiline ja tegelik rõhk nii erinevad.
Hõõrdejõu mõõtmine

Mõõdan õhurõhu: P0 = 103,4 kPa

Mõõdan süstla kolvi läbimõõdu d = 2cm
raadiuse r = 1cm
ja pindala S = 3.14cm2

Leian õhu algruumala süstlas V1 = 20 cm3

Leian õhu lõppruumala peale kokkusurumist ja kolvi vabastamist V2= 15 cm3

Lõpprõhk süstlas P1= 137,5 kPa (mõõtes)

Arvutades:
P0V1 = P1V2 → P0V1/V2 = P1
P1 = 103400*0.00002/0.000015 = 137,8 kPa

Hõõrdejõud kolbi ja süstla vahel
Fh=(P1-P0)S
Fh=(137,8-103,4)*0.000314=10,6N

Fh otsese mõõtmise põhjal Fh=13N
Järeldus: Tulemused võivad erineda, sest õhk imbub tihendist läbi.
Hõõglambi valgusviljakuse määramine

Töövahendid:
juhtmed, lamp, voltmeeter, ampermeeter , valgussensor, luksmeeter , reostaat, alaldi , lüliti.
2. Katse joonis:

Töö käik:
a) Lambi andmed:
Un = 6,3V
In = 0,3 A
b) Anname lambile nimipinge ja mõõdame voolutugevuse
I = 0,25V
c) Arvutame võimsuse
P=UnI P=1,575W
d) Mõõdame valgustiheduse E kaugusel r = 5cm = 0.05m
Mõõtmise suund
Põleva lambi E(lx)
Kustunud lambi E(lx)
Lambi E(lx)
Hõõgniidi suunas
Alt
504
504
0
Pealt
830
504
326
Kõrvalt
786
504
282
Hõõgniidiga risti
Alt
551
504
47
Pealt
833
504
329
Kõrvalt
833
504
329
Keskmine
218,8
e) Arvutan lambi valgusviljakuse
k = 4∏Er2/P
k = 4∏*218,8*0,052/1,575 = 4,36 lm/W
f) Võrdlen tulemusi tabeli andmetega
Saadud vastus klapib, sest kõik andmed on väiksemad kui tabelis näidatud ja selle tulemusena on ka valgusviljakus väiksem kui on tabelis näidatud.
Kiireneva liikumise uurimine
Töövahendid:
silinder , liikumisandur, andmekoguja , joonlaud, klots .
Joonis:
Töökäik

Salvestan kaldpinnal veereva silindri liikumisgraafiku ja kopeerin selle
b) Määran silindri:

liikumisaja kaldpinnal t=2,7s
läbitud teepikkuse s = 60cm = 0,6m

kiirenduse a = 0.031 m/s2
lõppkiiruse v = 0.084 m/s
keskmise kiiruse vk = 0.042 m/s

.DOC Laadi alla originaalfail 7 lk · .doc · 337 allalaadimist

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #1

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #2

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #3

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #4

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #5

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #6

Valguse lainepikkuse määramine difraktsioonivõre abil #7

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 7 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2011-10-13 Kuupäev, millal dokument üles laeti

337 laadimist Kokku alla laetud

1 arvamus Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

kellyx12 Õppematerjali autor

Katsevahendid, töö käik, arvutused olemas. Puudu joonised
Füüsika laboratoorne töö.

valgus lainepikkus difraktsioonivõre boyle mariotte hõõrdejõud hõõglamp valgusviljakus liikumine kiirenev liikumine

Sarnased õppematerjalid

151

pdf

PM Loengud

Pinnased on looduslik produkt, mille omadusi tavaliselt ei saa muuta. Looduslikult tekkinud materjalid on keerulisemad, ebaühtlase koostisega. Nende ehitust ja omadusi aitab paremini mõista tekketingimuste tundmine. Pinnasemehaanika on tihedalt seotud geoloogia distsipliinidega, esmajoones insenergeoloogiaga. Kõigi ehitusmaterjalide puhul tuleb nende omadused katseliselt määrata. Terase, puidu või betooni puhul on võimalik tugevuse või jäikuse määramine tuhandete üksikkatsetega. Tehase tingimustes on materjali tootmine kontrolli all ja koostise ning tehnoloogilise protsessi nõuete täitmine tagab materjali vajalikud omadused. Projekteerijal ei ole vaja tegeleda katsetamisega vaid ta saab vajalikud omadused tabelitest. Vastutusrikkamatel juhtudel ehitusel tehtavad üksikud katsed (näiteks betooni tugevuse määramiseks) tehakse kontrolli eesmärgil. Pinnaste puhul on olukord sootuks teistsugune. Igal ehitusplatsil on oma geoloogiline ehitus

Pinnasemehaanika, geotehnika

109

doc

Füüsikaline maailmapilt

70 10. Lainetamine..............................................................................................................71 10.1. Harmooniline laine ja selle omadused..............................................................71 10.2. Harmooniliste lainete liigid...............................................................................74 11. Kvantmehaanika...................................................................................................... 89 11.1. Valguse kiirgumine ja neeldumine (Bohri mudel)............................................92 11.2. Aatomimudel.....................................................................................................95 11.3. Tuumamudel..................................................................................................... 96 11.4. Tuumareaktsioonid........................................................................................... 97 11.5. Elementaarosakesed...............

Füüsikaline maailmapilt

Erakorralise meditsiini tehniku käsiraamat

937

pdf

Erakorralise meditsiini tehniku käsiraamat

cerebellum väikeaju femur reis cerebrum Aju pelvis vaagen collum Kael pulmones kopsud cor Süda sternum rinnak costa Roie thorax rindkere Sõnaliited Paljud mõisted moodustatakse ees- ja järelliidete abil, mis liidetakse sõnatüvele. Toome ära mõned sagedamini esinevad sõnaliited. Sõnaliide Tähendus Näide a-, an- ilma, puudus apnoe (hingamisseisak) aneemia (verevaesus) ab- ära, eemale abduktsioon (liikumine kehast eemale) ad- juurde, poole aduktsioon (liikumine keha poole) 14

Esmaabi