Briusterio kampo nustatymas ir Maliu dėsnio tyrimas bei tyrimo ataskaita

1. DARBO TIKSLAS Ekspermentiškai patikrinti Maliu dėsnį, nustatyti Briusterio kampą. 2. TEORINĖ DALIS Pagal banginę teoriją regimąją šviesą sudaro elektromagnetinės bangos, kurių ilgis yra 400-760 nm ribose. Elektromagnetinės bangos – tai periodiškai kintančio elektro magnetinio lauko sklidimas erdvėje. Sklindant elektromagnetinėms bangoms laisva erdve, elektrinio lauko stiprumo vektorius E, magnetinio lauko stiprumo vektorius H ir sklidimo kryptis tarp savęs statmeni. Elektromagnetinės bangos yra skersinės. Kai vektorius E svyruoja tik viena linkme, statmena šviesos sklidimo krypčiai, ji vadinama tiesiai poliarizuota. Plokštuma pravesta per šviesos vektoriaus E svyravimų linkmę ir šviesos sklidimo kryptį, vadinama poliarizacijos plokštuma. Poliarizatoriumi gali būti šviesiai skaidri vienalytė ir izotropinė plokštelė. Pagal šviesos lūžio dėsnį kritimo kampo i ir lūžio kampo r sinusų santykis n21 nepriklauso nuo kritimo kampo dviem pasirinktom aplinkom ir lygus šviesos sklidimo greičių c1 pirmoje aplinkoje ir aplinkoje c2 santykiui. Kritęs spindulys atsispindėjęs spindulys I- aplinka II- aplinka kritimo taškas Lūžęs spindulys Tuo atveju kai lūžęs spindulys šliaužia aplinkų skiriamąja riba (r=900), tai iš n21=sini/sinr=c1/c2 gauname tokią išraišką kritimo kampui ir , vadinamam ribiniu kampu, nustatyti :sinir=c1/c2=n21=1/n12 . Jeigu kritimo kampas didesnis už ribinį kampą, tai šviesa pilnai atspindi nuo aplinkos skiriamosios ribos kaip nuo veidrodžio – šis reiškinys vadinamas visiškuoju atspindžiu. Nustačius kampą, galime apskaičiuoti atitinkamas aplinkos absoliutinį lūžio rodiklį. Keičiant natūralios šviesos kritimo kampą, atspindėtos šviesos poliarizacijos laipsnis irgi kinta. Yra kritimo kampas ib , vadinamas Briusterio kampu, kuriam esant atspindėta šviesa yra pilnai poliarizuota ir jos šviesos vektoriaus E svyravimai yra statmeni kritimo plokštumai. Tg ib=n21. Kai natūrali šviesa krinta į aplinkų skiriamąją ribą, sklisdama vakume, tai Briusterio kampą rodo ši išraiška: Tg ib=n2. Yra kristalų(pvz. Turmalinas), kuriuose be šviesos dvejopo lūžio aptinkamas dar dichroizmo reiškinys – tai šviesos absorbcijos priklausomybė nuo šviesos vektoriaus svyravimų linkmės. Nepaprastojo spindulio šviesos vektoriaus amplitudė lygi : En=Ecosčia - kampas tarp nepaprastojo spindulio ir ir kritimo spinduli poliarizacijos plokštumų. Kadangi šviesos intensyvumas tiesiogiai proporcingas šviesos vektoriaus amplitudės kvadratui, tai intencyvumas In yra lygus: In=I0cos2 čia I0 į polaroidą krintančios tiesiai poliarizuotos šviesos intensyvumas, o polaroidoskaidrumo koeficentas. Darbe, tikrinant Maliu dėsnį, šviesos I intensyvumo nematuojame. Matuojame šviesos intencyvumui proporcingą stiprumą srovės, tekančios apšviečiamu puslaidininkiniu prorezistoriumi. 3. APARATŪRA IR DARBO METODAS  L Š P L – lazeris, skleidžiantis tiesiai poliarizuotą šviesą; R – plokščiai cilindrinis lęšis iš šviesai sklaidžios vienalytės izotropinės medžiagos. P- polaroidas; A – mikroampermetras; F – puslaidininkis fotorezistorius; Š- srovės šaltinis. 4. DARBO EIGA a) patikriname pašalinės šviesos įtaką matavimui. b) Nustatome Briusterio kampą. Sukame cilindrinį lęšį apie vertikąlią ašį taip, kad lazerio spinduliai kristų į jo cilindrinį paviršių. Sukame lęšį kol išnyksta lūžęs spindulio pėdsakas ir gauname visišką vidaus atspindį. c) Apskaičiuojame kampą, apskaičiuojame ir=0,5ribinį kampą. d) Kartojame bandymą antrą kartą, sukdami plokščią cilindrą priešinga kryptimi. Apskaičiuojame ribinio kampo aritmetinį vidurkį. e) Apskaičiuojame Briusterio kampą tg ib=n . f) Apskaičiuojame Briusterio kampo didžiausią absoliučią paklaidą iB pagal formulę : iB =1/2(1+n2) * cos ir/sin2ir ; g) Paruošiame aparatūrą Malio dėsnio tikrinimui. h) Tikriname Malio dėsnį, fiksuojame sukdami būgnelį kas 150 srovės stiprumą ir būgnelio posūkį. i) Apskaičiuojame išorines reikšmes, tardami kad I0 – savo skaitine verte yra lygi maksimaliam stiprumui I max srovės, tekančios rezistoriumi. j) Braižome grafiką I=f() 5. REZULTATAI 1 = 850; ir1 = 0,5*1 =  2 = 880; ir ir2 = 0,5*2 = 440; ir vid = ir1+ir2/2 = 43,250; sin= 1 / n n = 1 / sin= 1,43 tgib =n = 1,43 (Briusterio kampas) iB=550,5’; iB = 1 / 2 ( 1+n2 ) * cos ir / sin2ir * = 0,9520; Kampailaipsniais Ribiniai kampai laipsniais Ribinių kampų Aritmetinis vidurkis

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!