Порядок виконання роботи. 1.Визначення ціни поділки окулярної шкали:

1.Визначення ціни поділки окулярної шкали:

1.1.Включити джерело світла.

1.2. Частину лінійки з міліметровими поділками підвести під мікроскоп і навести на різкість. При цьому в поле зору повинно бути видно дві сусідні ризики, тобто один міліметр лінійки.

1.3. Підрахувати число поділок N (великих чи малих) окулярної шкали, що уклалися між лівими краями зображення рисок, а потім між правими. Помістивши в поле зору інші ділення лінійки, виконати те ж саме.

1.4. Розрахувати середнє значення <N> і середню ціну поділки для окулярної шкали < b > = 1/< N > в міліметрах на поділку(велику чи малу).

1.5. Визначити абсолютну Db=DN/<N>² та відносну похибки db = Db /< b >. DN знайти за форулою:

(4.7)

Результати занести в табл. 4.1.

Таблиця. 4. 1

2.Визначення радіуса кривизни лінзи:

2.1. Підвести кільця Ньютона під об'єктив мікроскопа і "зловити" їх в окуляр. Для цього слід переміщати пластинку з лінзою в горизонтальних напрямках, а тубус мікроскопа - вгору і вниз. Щоб світло від лампочки потрапляло в мікроскоп після відбиття від кордонів повітряного шару між лінзою і пластинкою, останні розташовані похило до осі мікроскопа. В результаті цього кільця Ньютона видно у вигляді еліпсів. Зрозуміло, що істинному діаметру кільця відповідає велика вісь еліпса, уздовж якої і слід розташувати окулярну шкалу.

2.2. Провести відліки х₁ і х₂ положень діаметрально протилежних точок середин темних (світлих) кілець Ньютона, обчислити діаметри кілець і їх квадрати.
2.3. Вибрати номера кілець i та m, найбільш далекі один від одного для уникнення великих похибок, розрахувати для кожної пари та T.

2.4. Як випливає з вищесказаного, діаметр кільця Ньютона можна безпосередньо виміряти у поділках окулярної шкали. Примножуючи цей результат на величину b, виражену в мм / поділ., отримаємо діаметр в міліметрах. З формули 4.3 висловимо радіус кривизни лінзи:

, (4.8)

де діаметр D виражений в тих же поділках окулярної шкали (у великих або в малих), що і N. Усереднена довжина хвилі світла неонової лампочки l = (640 + 30) нм. З метою спрощення розрахунків величину обозначимо через T. Тоді

R = (4.9)

За формулою (4.9) визначити <R>.

2.5. Підрахувати абсолютну похибку:

, (4.10)

де DT знайти за формулою, аналогічною формулі (4.7).

2.6. Результати вимірювань і обчислень занести в табл. 4.2. Записати остаточний результат у вигляді надійного інтервалу з вказівкою надійності та відносної похибки.

Таблиця 4.2

Контрольні запитання

1. Явище інтерференції світла.
2. Когерентність.
3. Оптична довжина шляху і оптична різниця ходу.
4. Умови максимумів і мінімумів при інтерференції.
5. Явища, що відбуваються при відображенні: від середовища, оптично більш щільного; від середовища, оптично менш щільного.
6. Лінії рівної товщини. Кільця Ньютона.
7. Висновок розрахункової формули.
8. Хід експерименту з визначення радіуса кривизни лінзи або довжини хвилі світла за допомогою кілець Ньютона.
9. Обчислення похибок вимірювань.