3. ОБРАБОТКА ОПЫТНЫХ ДАННЫХ
1. По формуле (12) рассчитайте длины волн ?i для всех проведённых измерений. Внесите их значения в табл. 1.
2. Найдите средние значения длин волн отдельно для красной и фиолетовой границ сплошного спектра и изучаемой зелёной линии и погрешности определения длины волны ??i в каждом опыте. Найдите затем средние арифметические ошибки определения ?. Вычисление и производится по формулам
= , = , (13)
где n = 4 – число измерений для каждого участка спектра. Занесите величины и в табл. 1.
3. Результаты измерений представьте в виде табл. 2, куда запишите границы видимого спектра и длину волны наблюдаемой зелёной линии, выраженные в нанометрах (нм) и ангстремах (?), взяв в качестве ? средние значения полученных длин волн из табл. 1. 1 нм = 10?9 м = 10?7 см; 1 ? = 0,1 нм.
Таблица 2
Фиолетовая граница Зелёная линия Красная граница
?, нм ?, ? ?, нм ?, ? ?, нм ?, ?
4. По формуле (6) определите полное число штрихов решётки N , а затем с помощью формул (5) и (9) вычислите разрешающую способность R и угловую дисперсию решётки D для спектра второго порядка (k = 2).
5. Пользуясь формулой (3) и пояснением к ней, определите максимальное число спектров kmax, которые можно получить с помощью данной дифракционной решётки, используя в качестве ? среднюю длину волны наблюдаемой зелёной линии.
6. Вычислите частоту ? наблюдаемой зелёной линии по формуле ? = c/?, где с = 3?108м/с – скорость света, взяв в качестве ? также величину .
Все рассчитанные в пп. 4?6 величины занесите в табл. 3.
Таблица 3
L, см
d, см
N R
(k = 2) D, см?1
(k = 2)
kmax
?, Гц