BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
KHẢO SÁT SỰ NHIỄU XẠ CỦA CHÙM TIA LASER QUA
CÁCH TỬ PHẲNG XÁC ĐỊNH BƯỚC SÓNG CỦA TIA LASER
Trường: HV công nghệ bưu chính viễn thông
Lớp:
D08VTA2
Tên:
Nguyễn Ngọc Trung
Trương Tuấn Trung
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
A. Khảo sát sự phân bố cường độ sáng trong ảnh nhiễu xạ laser
Bảng 1
-Độ chính xác của thước Micro met: 0,001 (mm)
-Thang đo của Milin kế điện tử MV:
x (mm)
iμA
(
)
x (mm)
iμA
(
)
x (mm)
1 (mV)
iμA
(
)
x (mm)
iμA
(
)
15,5
1
15,25
0,83
17
0,25
19,5
0,325
15,45
0,975
15,2
0,8
17,05
0,25
19,56
0,325
15,4
0,95
15,15
0,78
17,10
0,215
19,60
0,325
15,35
0,9
15,1
0,6
17,15
0,2
19,65
0,3
15,3
0,85
15,05
0,45
17,20
0,175
19,7
0,275
Vẽ đồ thị I = f (x)
B. Xác định bước sóng của chùm tia laser.
Bảng 2
- Chu kỳ của cách tử phẳng: d = 2. 10 −3 (mm-1) - Độ chính xác của panme: 0,01(mm)
-Tiêu cự của thấu kính hội tụ: f = 500(mm) - Độ chính xác của thước millmet:0,007(mm)
Lần đo
a (mm)
∆a (mm)
λ ( µ m)
∆λ ( µ m)
1
6,25
0,05
0,625
0,07
2
6,41
0,11
0,641
0,07
3
6,25
0,05
0,625
0,07
TB
6,30
0,07
0,63
0,07
1. Tính sai số tương đối của phép đo:
δ=
∆λ ∆d ∆f ∆a
=
+
+
=
λ
d
f
a
2. Tính giá trị trung bình của phép đo:
λ = d.
a
6,30
= 0,1.
= 0,00063(mm) = 0,63( µm)
2. f
2.500
3. Tính sai số tuyệt đối của phép đo: ∆λ = δ .λ = 0,113.0,63 = 0,07( µm)
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ VÀ THẤU KÍNH PHÂN
KÌ
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Bảng 1: Đo tiêu cự của thấu kính hội tụ
Phương án thứ nhất
Lần đo
L 0 ( mm )
f1 ( mm )
Δf1 ( mm )
1
360
92
1
2
374
93
0
3
370
94
1
Trung bình
368
93
0,67
Kết quả: f1 =f1 ±Δf
(
)
= 93 ± 1.(mm)
1 max
Với:
( Δf1 ) max
f1
= 0,01
Phương án thứ hai
Giá trị cọn trước: L = 620 (mm)
Lần đo
x1
x2
a=x 2 -x1 ( mm )
f1 ( mm )
Δf1 ( mm )
1
363
50,3
312,7
115,6
0,8
2
350
50
300
118,7
2,3
3
366
50,4
315,6
114,8
1,6
Trung bình
359,67
50,23
309,43
116,4
1,6
Kết quả: f1 =f1 ±Δf
(
)
= 116,4 ± 2,3 (mm)
1 max
( Δf1 ) max
Với:
f1
= 0,02
Bảng 2: Đo tiêu cự của thấu kính phân kì
Giá trị chọn trước: d 2 =50 ( mm )
d 2 ' ( mm )
Lần đo
f 2 ( mm )
Δf 2 ( mm )
00
1
186
39,4
0
2
183
39,3
0,1
3
187
39,5
0,1
Trung bình
185,3
39,4
0,067
Kết quả: f1 =f1 ±Δf
(
)
= 39,3 ± 0,1 (mm)
1 max
Với:
( Δf1 ) max
f1
= 0,0025
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
KHẢO SÁT HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ PLANCK
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
1. Bảng 1: Khảo sát sự phụ thuộc dòng quang điện bão hòa vào khoảng cách r:
1/r ( cm -1 )
1/ r 2 ( cm -2 )
I bh ( μA )
15
0,066
0,0044
279
20
0,05
0,0025
174
25
0,04
0,0016
108
30
0,033
0,0011
75
35
0,028
0,00082
57
40
0,025
0,000625
45
R (cm)
10
2. Bảng 2: Đo hiệu điện thế cản và xác định hằng số Planck:
Hiệu điện thế
TT
Kính lọc sắc
Bước sóng λ
(nm)
Tần số v (Hz)
1
Cam
570
5,26. 1014
-0,38
2
Vàng
540
5,55. 1014
-0,50
3
Lục
500
6. 1014
-0,69
4
Xanh lơ
440
6,81. 1014
-1,03
3. Vẽ đồ thị tương ứng bảng 1, 2
cản U C (V)
µA
R(cm)
Bảng 1
λ (nm)
Bảng 2
Kết luận:
Cường độ quang điện bão hòa tỉ lệ nghịch với khoảng cách R.
Mỗi bước sóng có tần số riêng và hiệu điện thế cản Uc riêng
Bước sóng tỉ lệ nghịch với Uc và ν
4. Tính hằng số Plank và công thoát của electron theo phương trình Einstein:
hν = A + e. U C
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
KHẢO SÁT MẠCH RLC CÓ XOAY CHIỀU DÙNG DAO ĐỘNG
KÝ ĐIỆN TỬ CÓ 2 KÊNH VÀ MÁY PHÁT TẦN SỐ
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
1. Bảng 1: Xác định điện trở thuần RX
Lấn đo
f(Hz)
R0(Ω)
RX(Ω)
∆RX(Ω)
1
1000
101,3
1000
0
2
1000
100,5
1000
0
3
1000
99,8
1000
0
Trung bình
1000
100,53
1000
0
2. Bảng 2: Xác định dung kháng ZC và điện dung CX
Lần đo
f(Hz)
ZC(Ω)
∆ZC(Ω)
CX(µF)
∆CX(µF)
1
1000
258,9
1,93
0,614
0,004
2
1000
260,5
0,33
0,611
0,001
3
1000
263,1
2,27
0,605
0,005
Trung bình
1000
260,83
1,51
0,610
0,003
3. Bảng 3: Xác định cảm kháng ZL và điện cảm LX của cuộn dây dẫn không có lõi sắt
Lần đo
f(Hz)
ZL(Ω)
∆ZL(Ω)
LX(mH)
∆LX(mH)
1
10000
100,1
4,4
0,160
0,008
2
10000
95,0
0,7
0,151
0,001
3
10000
92,0
3,7
0,146
0,006
Trung bình
10000
95,7
2,93
0,152
0,005
4. Bảng 4: Xác định tần số cộng hưởng fch của mạch điện RLC mắc nối tiếp:
Lần đo
1
2
3
Trung bình
fch(KHz)
14
17
15
15,33
∆fch(KHz)
1,33 1,67 0,33
1,11
5. Nhận xét và giải thích :
1. Tần số cộng hưởng xác định được bằng thực nghiệm với kết quả tính toán theo
công thức lí thuyết
f=
1
= 16,528 kHz
2π LC
Trong đó L,C xác định từ kết quả đo trong bảng 2, 3
⇒ Như vậy tần số đo được gần bằng so với tần số tính bằng lí thuyết
2. Giải thích:
Khi thay trở kháng ZX bằng 1 điện trở R X giữa 2 điểm A, D trong mạch điện, vì
hiệu điện thế và dòng điện chạy qua điện trở thuần R X luôn đồng pha,nên góc lệch
ϕ = 0 , dẫn đến trên màn hình dao động kí điện tử xuất hiện 1 đoạn thẳng sáng
Khi thay trở kháng ZX bằng 1 tụ điện C X giữa 2 điểm A, D trong mạch điện, vì
π
hiệu điện thế giữa 2 cực tụ điện chậm pha
so với dòng điện chạy qua nó, nên trên
2
màn hình dao động kí điện tử xuất hiện vệt sáng hình elip vuông ( xuất hiện vệt sáng
hình tròn khi điều chỉnh R 0 để U C =U Ro )
Khi thay trở kháng ZX bằng 1 cuộn dây dẫn L X giữa 2 điểm A, D trong mạch điện,
vì hiệu điện thế giữa 2 cực tụ điện sớm pha
π
so với dòng điện chạy qua nó, nên trên
2
màn hình dao động kí điện tử xuất hiện vệt sáng hình elip vuông ( xuất hiện vệt sáng
hình tròn khi điều chỉnh R 0 để U L =U Ro )
Mạch RLC cộng hưởng khi f=
vệt sáng thẳng.
1
, khi đó thì vệt sáng elip xiên trở thành 1
2π LC