Лабораторная работа №14.
Измерение длины световой волны .
Цель работы: Экспериментальное определение длины световой волны с дифракционной решетки.
Оборудование: дифракционная решетка с периодом 1/100 мм или 1/50 мм,
штатив.
Схема установки:
1. Решетка.
2. Держатель.
3. Линейка.
4. Черный экран.
5. Узкая вертикальная щель.
Теоретическое обоснование:
Дифракционная решетка представляет собой совокупность большого числа очень узких щелей, разделенных непрозрачными промежутками.
Источник
света
Длина волны определяется по формуле: = d sin / k, ,
Где d – период решетки
k – порядок спектра
- угол, под которым наблюдается максимум света
Уравнение дифракционной решетки :
Поскольку углы, под которыми наблюдается максимумы 1-го и 2-го порядков, не превышают 5 , можно вместо синусов углов использовать их тангенсы.
Следовательно, tg = b/a.
Расстояние а отсчитывают по линейке от решетки до экрана, расстояние b – по шкале экрана от щели до выбранной линии спектра.
Окончательная формула для определения длины волны имеет вид^
= db/(ka)
В этой работе погрешность измерений длин волн не оценивается из-за некоторой неопределенности выбора середины части спектра.
Ход работы.
a b k d dср
Слева красный
Справа красный
Слева фиолетовый
Справа фиолетовый
2 Полезную работу разделить на работу затраченную.
Или количество выделенной теплоты разделить на количество теплоты поглощенной.
3 Реально, только получить от него пользу не сможите, так как у вечного двигателя вся полученная энергия тратится на его движение.
2)Массовое число = 6
3)Для начала необходимо подсчитать дефект массы (Δm)
Δm = (Zm(p) + Nm(n)) - M(я) = (3*1,0073 + 3*1,0087) - 6,01348 = (3,0219 + 3,0261) - 6,01348 = 6,048 - 6,01348 = 0,03452 а.е.м (атомных единиц массы)
Теперь нужно выразить дефект массы в килограммах:
Δm = 0,03452*1,6605*10^-27 = 0,05732046*10^-27 кг
И теперь, наконец, обратимся к формуле E = mc²
E = 0,05732046*10^-27 * ( 3*10^8)² = 0,51588414*10^-11 Дж
ответ: 0,51588414*10^-11 Дж
А теперь поясню знаки на всякий случай:
* это знак умножить
10^-27 это десять в минус двадцать седьмой степени, все остальные подобные сочетания означают то же самое (после знака ^ идёт число, в которой степени стоит данное число)
Zm(p) это число протонов в ядре умножить на массу одного протона
Nm(n) это число нейтронов в ядре умножить на массу одного нейтрона
M(я) это масса ядра
Вроде бы, пояснил всё, если будут вопросы, пиши, объясню!