Тема: Практическая  работа - Изучение интерференции и дифракции света.

Работу выполнить на двойных листах

Методические рекомендации по выполнению

ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ № 7

По теме

«Изучение интерференции и дифракции света»

Цель работы: изучить на опыте различные способы получения интерференции и дифракции света, интерференционные и дифракционные карти­ны в отраженном и проходящем свете.

Оборудование: методические рекомендации по выполнению лабораторной работы №11, калькулятор, линейка, карандаш, две стеклянные пластинки, засвеченная фотопленка с прорезью, лампа с прямой нитью накала (дана на аудиторию), цветные ка­рандаши.                                                 

Ознакомление с правилами техники безопасности:                          ТБ

Содержание и последовательность выполнения заданий:

1. Ответьте на вопросы:                                                                      

2. Выполнить задание А.

3. Выполнить задание Б.

4. Сделать вывод о проделанной работе.

5. Ответить на контрольные вопросы.

Методические рекомендации по выполнению и оформлению работы

1. Ответьте на вопросы (письменно):

1. Что называется интерференцией?

2. При каких условиях возможна интерференция?

3. Что называется дифракцией?

4. При каких условиях можно наблюдать дифракцию света?

 

2.Выполнить задание А.

Задание №А: Наблюдение явления интерференции, для этого:

1. Тщательно протрите стеклянные пластинки, сложите их вместе и сожмите пальцами.

2. Рассмотрите пластинки в отраженном свете на темном фоне. Пластинки рас­полагайте так, чтобы на поверхности стекла не возникали яркие блики от окон.

3. В отдельных местах соприкосновения пластины вы увидите яркие радужные кольцеобразные или неправильной формы полосы. Изучите их и изобразите на рисунке.

4. Измените нажим. Внимательно изучите картину после этого. Запишите ре­зультаты.

5. Попытайтесь увидеть интерференцию в проходящем свете.

6. Объясните причину образования интерференционной картины при наложе­нии стеклянных пластин друг на друга.

3.Выполнить задание Б. можно просмотреть ролик - https://www.youtube.com/watch?v=8NIXdjpXiXk

Задание №Б: Наблюдения явлений дифракции, для этого:

1. Засвеченную фотопленку приставьте вплотную к глазу, расположив щель вертикально. Сквозь нее смотрите на вертикально расположенную светящую­ся нить лампы и наблюдайте дифракционную картину. Изобразите на рисун­ке.

2. Измените ширину щели (уменьшите, увеличьте). Повлияло ли это на дифрак­ционную картину? Опишите наблюдаемое.

3. Пронаблюдайте дифракционные спектры с помощью лоскутов ткани. Опи­шите наблюдения.

4. Объясните причину образования дифракционных спектров.

Сделать вывод о проделанной работе.

Вывод:

5. Ответить на контрольные вопросы.

1. Интерференционную картину можно получить в результате:

- Изменения направления распространения световых волн при переходе с одного среды в другое

- Огибаниями волнами препятствий

- Взаимного усиления или послабление двух когерентных световых волн

2. Дифракцией света называется:

- Изменение направления распространения световых волн при переходе с одного среды в другое

- Огибаниями волнами препятствий

- Взаимное усиление или послабления двух когерентных световых волн

3. При освещении солнечным светом бензиновой пленки на поверхности воды видно радужные пятна. Они возникают в следствие:

- Дисперсии света

- Дифракции света

- Интерференции света

После выполнения практической работы студент:

Должен знать: Физическую суть явлений интерференции, дифракции и поляризации. Условия максимального усиления и ослабления света.

Должен уметь: Наблюдать интерференцию и дифракцию света

Домашнее задание:

1.  Конспект – повторить.

2. Подготовиться к диктанту по теме: «Геометрическая оптика»

Домашнее задание сфотографировать или скан и прислать на почту helen. mails @ mail. ru

 

Тема. Решение задач

Рассмотрите решение задач и запишите их в тетрадь

№1 Изображение предмета имеет высоту Н = 2 см. Какое фокусное расстояние F должна иметь линза, расположенная на расстоянии ƒ = 4 м от экрана, чтобы изображение данного предмета на экране имело высоту h = 1м?

Р е ш е н и е. Из формулы линзы

находим фокусное расстояние:

Увеличение линзы можно выразить так:

№2

№3 На экране с помощью тонкой линзы, фокусное расстояние которой равно 36,5 см, получено изображение предмета с десятикратным увеличением. Необходимо найти расстояние от линзы до изображения.

Дано: – увеличение; – фокусное расстояние линзы

Найти: – расстояние от линзы до изображения

Решение

Формула тонкой линзы:

,

где d – расстояние от линзы до предмета.

Увеличение линзы определяется по формуле:

Выразим из этой формулы расстояние от линзы до предмета и подставим полученное значение в формулу тонкой линзы:

Отсюда расстояние от линзы до изображения равно:

Подставим в данное выражение известные значения:

Ответ: .

№4 Сколько раз длина волны света укладывается в пленке, толщина которой составляет ? Показатель преломления пленки – 1,8; длина волны в вакууме – 720 нм. Волна падает на пленку перпендикулярно ее плоскости.

Дано: – длина волны в вакууме; – показатель преломления пленки; – толщина пленки

Найти: – число длин волн

Решение

На толщине пленки d укладывается число длин волн:

,

где – длина волны в пленке.

Как известно, длина волны в веществе (пленке) равна:

,

где n – показатель преломления вещества, – длина волны в вакууме.

Следовательно:

Подставим в данное выражение известные значения:

Ответ: