Вариант 4
Сдано в сентябре 2024года. Оценка 7,0 / 7,0
Лабораторная работа № 1 «Опыт Юнга»
по курсу «Физика 3»
Тема 1. Колебания и волны.
Цель работы:
Знакомство с процессом сложения когерентных электромагнитных волн и его моделированием.
Экспериментальное исследование закономерностей взаимодействия световых волн от двух источников (щелей).
1. Порядок запуска ВЛР:
1.1. Получите доступ к виртуальному рабочему столу. Инструкция по доступу прилагается к заданию в курсе.
1.2. Откройте на виртуальном лабораторном столе папку «Лабораторные работы», выберите папку «ФИЗИКОН»», в ней – папку «Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I». Откройте ее и запустите приложение Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I.
1.3. Выберите из перечня работу - «Опыт Юнга», щелкнув левой клавишей мыши на ее названии.
2. Методические рекомендации:
2.1. Изучите указанные разделы виртуальной лабораторной работы:
- Введение;
- Цель работы;
- Краткая теория;
- Модель ;
- Методика и порядок измерений.
2.2. Выберите номер условной бригады по первой букве Вашей фамилии в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Первая буква фамилии студента Номер бригады Первая буква фамилии студента Номер бригады
А, И, Й, С 1 Д, Н, Х 5
Б, К, Т, Э 2 Е, Ё, О, Ц 6
В, Л, У, Ю 3 Ж, П, Ч 7
Г, М, Ф, Я 4 З, Р, Ш, Щ, Ы 8
2.3. Внимательно рассмотрите рисунок 2, найдите все регуляторы и другие основные элементы. Зарисуйте модель в Бланк выполнения практической работы.
2.4. Подведите маркер мыши к движку регулятора на картинке спектра. Нажмите левую кнопку мыши и, удерживая ее в нажатом состоянии, двигайте движок, установив цвет волны, соответствующий таблице 1 для вашей бригады. Установите так же нужное значение L1.
Таблица 1.
Значения цвета волны
Бригада 1 2 3 4 5 6 7 8
Цвет Фиолет Синий Голубой Зеленый Желтый Оранжев Светло-красный Темно-красный
L1, м 3,0 3,3 3,6 3,9 4,1 4,3 4,4 4,5
L2, м 3,1 3,4 3,7 4,0 4,2 4,4 4,5 3,8
L3, м 3,2 3,5 3,8 4,1 4,3 4,5 3,0 3,5
4. Щелкая мышью кнопку регулятора расстояния между щелями d, установите минимальное значение d = 2,2 мм. Измерьте расстояние хтах (в модели просто х) между нулевым и первым максимумами (используйте «Выходные данные» модели).
5. Результаты всех необходимых величин запишите в таблицу 2.
Таблица 2.
Результаты измерений для волны ___________цвета
при L1 = ___м
d, мм 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0
хтах, мм
1/d, мм-1
6. Увеличивая d, измерьте еще 9 значений расстояния хтах.
7. Устанавливая новые значения L, из таблицы 1 для номера вашей бригады, повторите измерения по п. 4-5.
8. Результаты всех необходимых величин запишите в таблицы 3 и 4.
Таблица 3.
Результаты измерений для волны ___________цвета
при L2 = ___м
d, мм 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0
хтах, мм
1/d, мм-1
Таблица 4.
Результаты измерений для волны ___________цвета
при L3 = ___м
d, мм 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0
хтах, мм
1/d, мм-1
9. Рассчитайте и внесите в таблицы 2-4 значения обратного расстояния между щелями 1/d.
10. Постройте на одном рисунке графики экспериментальных зависимостей смещения первого максимума xmax от обратного расстояния между щелями (указав на каждой величину L).
11. Для каждой линии определите по графику экспериментальное значение , используя формулу:
12. Запишите ответ и проанализируйте его и графики.
13. Оформите отчет на Бланке выполнения лабораторной работы и прикрепите его в курс для проверки.