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 Tr
Trang 1BÁO 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: 1 (mV)
x (mm) iμA( ) x (mm) iμA( ) x (mm) iμA( ) x (mm) iμA( )
Vẽ đồ thị I = f (x)
Trang 2- Chu kỳ của cách tử phẳng: d = 2 3
10− (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:
=
∆ +
∆ +
∆
=
∆
=
a
a f
f d
d
λ
λ
δ
2 Tính giá trị trung bình của phép đo:
) ( 63 , 0 ) ( 00063 , 0 500 2
30 , 6 1 , 0
.
2
f
a
3 Tính sai số tuyệt đối của phép đo: ∆ λ = δ λ = 0 , 113 0 , 63 = 0 , 07 ( µ m )
Trang 3BÁO 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
1
2
3
360 374 370
92 93 94
1 0 1
Kết quả: f =f ±Δf1 1 ( )1 max= 93±1.(mm)
Với: ( )1 max
1
Δf
=
Phương án thứ hai
Giá trị cọn trước: L = 620 (mm)
Trang 42
3
363 350 366
50,3 50 50,4
312,7 300 315,6
115,6 118,7 114,8
0,8 2,3 1,6
Kết quả: f =f ±Δf1 1 ( )1 max= 116,4 ± 2,3 (mm)
Với: ( )1 max
1
Δf
=
Bảng 2: Đo tiêu cự của thấu kính phân kì
Giá trị chọn trước: d =50 mm2 ( ) Lần đo d ' mm2( ) f mm2( ) Δf mm2( )
1
2
3
186 183 187
39,4 39,3 39,5
00 0 0,1 0,1
Kết quả: f =f ±Δf1 1 ( )1 max= 39,3 ± 0,1 (mm)
Với: ( )1 max
1
Δf
=
f 0,0025
Trang 5BÁO 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:
R (cm) 1/r (cm-1) 1/r2 (cm-2) Ibh(μA) 10
2 Bảng 2: Đo hiệu điện thế cản và xác định hằng số Planck:
TT Kính lọc sắc Bước sóng λ
(nm) Tần số v (Hz)
Hiệu điện thế cản UC(V)
3 Vẽ đồ thị tương ứng bảng 1, 2
Trang 6Bảng 1
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:
R(cm)
λ (nm)
Trang 7hν = A + e.UC
Trang 8KHẢO 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)
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)
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)
Trang 9Trung 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
1 f=
2π LC = 16,528 kHz
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 RX giữa 2 điểm A, D trong mạch điện, vì hiệu điện thế và dòng điện chạy qua điện trở thuần RX luôn đồng pha,nên góc lệch
0
ϕ = , 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 CX giữa 2 điểm A, D trong mạch điện, vì
hiệu điện thế giữa 2 cực tụ điện chậm pha π
2 so với dòng điện chạy qua nó, nên trên
màn hình dao động kí điện tử xuất hiện vệt sáng hình elip vuông ( xuất hiện vệt sáng hình tròn khi điều chỉnh R0 để U =UC Ro)
Khi thay trở kháng ZX bằng 1 cuộn dây dẫn LX giữa 2 điểm A, D trong mạch điện,
vì hiệu điện thế giữa 2 cực tụ điện sớm pha π
2 so với dòng điện chạy qua nó, nên trên
màn hình dao động kí điện tử xuất hiện vệt sáng hình elip vuông ( xuất hiện vệt sáng hình tròn khi điều chỉnh R0 đểU =UL Ro)
Mạch RLC cộng hưởng khi 1
f=
2π LC , khi đó thì vệt sáng elip xiên trở thành 1
vệt sáng thẳng