Методика эксперимента

(вывод рабочей формулы)

Установим связь между радиусами r колец Ньютона и радиусом кривизны R линзы. Для этого рассмотрим рис.2, на котором изображена линза с радиусом кривизны R сферической поверхности, касающейся пластинки в точке O. В прямоугольном треугольнике ABC гипотенуза CB = CO =R. Катет AC =R - BD =R – d; d - толщина воздушного промежутка в том месте, где наблюдается темное кольцо с номером k. Из треугольника найдем:

.

Величиной здесь можно пренебречь в сравнении c , так как величина . Тогда имеем

. (17)

В полученное выражение подставим значение из условия образования темного кольца (16) (минимума интенсивности) и получим

, (18)

где - номер темного кольца.

Формулу (18) можно использовать для определения величины R, если известны радиус кольца и число k. Когда в точке контакта линзы с пластинкой , то в этой точке и число k можно определить для любого кольца. Однако контакт линзы с пластинкой в эксперименте может быть нарушен посторонними включениями, например, пылинками. В этом случае в месте контакта и в определении числа k возникает систематическая погрешность. Для ее исключения необходимо определять разность значений k, соответствующих двум кольцам. Рассмотрим два темных кольца с номерами n и m. Записывая уравнение (18) для каждого кольца, можно получить

, (19)

откуда

(20)

или

(21)

Таким образом, зная длину волны света, которым освещалась линза, можно определить радиус кривизны линзы R и, наоборот, зная радиус кривизны, можно определить длину световой волны.

Дата добавления: 2015-07-07