Яндекс.Метрика

8 (495) 724-93-09

lab.texnika@ya.ru

Установка «Изучение интерференционной схемы «колец Ньютона» (с оптической головкой) ФПВ-05-2-2

Установка предназначена для изучения интерференционной схемы колец Ньютона.

Установка позволяет определить радиус кривизны линзы методом «полос равной толщины»

Кольца Ньютона ФПВ-05-2-2

Установка позволяет определить радиус кривизны линзы методом «полос равной толщины» (кольца Ньютона).

                                     Установка состоит из бинокулярного микроскопа, один окуляр которого используется для подсветки, а другой снабжен измерительной шкалой, насадки для микроскопа, устанавливаемой в окуляр микроскопа и позволяющей крепить осветитель и светофильтры, исследуемой линзы собранной с плоскопараллельной пластиной в оправе, комплект интерференционных светофильтров и осветителя.

Свет от осветителя проходя через светофильтр падает вертикально на исследуемую линзу, установленную на плоскопараллельной пластине, и после отражения через окуляр наблюдается интерференционная картина, в виде концентрических светлых и темных окружностей.Измерение интерференционной схемы, колеца Ньютона,ФПВ, ФПВ-05-2-2

Основные технические характеристики

Увеличение микроскопа, крат. 3,33 — 100

Линейное поле зрения, мм 39,3-2,4

Диапазоны пропускания светофильтров, нм 435±10 486±10 546±10 630±10

Рабочее расстояние, мм 95

Питание осветителя должно осуществляться от сети 220В 50Гц

Габаритные размеры установки мм  230х190х450

Общая масса, кг  7

Инструкция по монтажу и подготовке к работе

лабораторной установки «Кольца Ньютона» ФПВ05-2-2оптика, фпв, fpv

В состав лабораторной установки «Кольца Ньютона» входят:

1. Микроскоп бинокулярный (Рис. 1) 1 шт.Кольца Ньютона, ФПВ, Оптика, физика

2. Устройство подсветки на галогенной лампе (Рис. 2) 1 шт.

3. Контейнер с комплектом светофильтров и оптическим устройством

«Кольца Ньютона» (Рис. 3) 1 шт.

Рис. 1

1 – предметный столик

2 – видеоокуляр

3 – ручка регулировки увеличения

4 — шток переключения режимов «подсветка – бинокуляр»

5 — ручка наведения на резкость

6 — съемная крышка объектива

Рис. 2

Рис. 3

Подготовка установки к работе

  1. Достать из упаковки составные части установки, изображенные на Рис. 1 – Рис. 3 и разместить на лабораторном столе.
  2. Установить диск предметного столика белой стороной вверх.
  3. Вывернуть видеоокуляр (2) микроскопа и закрепить нам его месте устройство подсветки (Рис. 2)
  4. Достать из контейнера оптическое устройство (Рис. 3) и разместить на диске предметного столика микроскопа.
  5. Снять защитную крышку (6) микроскопа.
  6. Установить ручкой (3) микроскопа минимальное увеличение.
  7. Установить на правой стороне бинокулярной части микроскопа окуляр с сеткой в виде шкалы.
  8. Установить шток (4) в положение обеспечивающее наблюдение в оба окуляра.
  9. Установить оптическое устройство «Кольца Ньютона» на диске предметного столика так, чтобы он находился в середине шкалы измерительного окуляра.
  10. Выберите один из фильтров из контейнера (Рис. 3) и установите его под устройством подсветки.
  11. Включите устройство подсветки (Рис. 2) в сеть и переключите шток (4) микроскопа в положение при котором свет от устройства подсветки будет попадать на устройство «Кольца Ньютона».
  12. . Наблюдая в правый окуляр, найдите положение оптического устройства «Кольца Ньютона», при котором картина колец будет наблюдаться в центре поля зрения, пользуясь ручкой регулировки увеличения (3) микроскопа.
  13. Ручкой (3) микроскопа добейтесь максимального увеличения. При этом ручкой (5) добейтесь максимальной четкости картины колец для выбранного монохроматичного цвета.
  14. Выберите положение оптического устройства «Кольца Ньютона» , таким, при котором было бы удобно измерять диаметр колец по шкале окуляра.

Установка готова для проведения на ней работы.

ПРИМЕЧАНИЕ: В поставленном экземпляре микроскопа шток (4) расположен с левой стороны.

Набор для изучения электромагнитных волн.

Комплект для изучения электромагнитных волн.

Цена 18 000 рублей.

Предназначен для проведения демонстрации по тематике:физика, комплект, электромагнитных, волн

Экспериментальное доказательство существования электромагнитных волн, изучение их физических свойств и ознакомление учащихся с возможностями практического применения электромагнитного излучения.

*Используется учителем при проведении демонстрации в кабинете физики.

Перечень демонстраций:

  • Существование тока смещения;
  • Электромагнитное излучение при переходе от закрытого к открытому колебательному контуру;
  • Волновой характер электромагнитного излучения;
  • Излучение полуволновым диполем;
  • Распространение электромагнитной волны;
  • Поперечность электромагнитной волны;
  • Перенос энергии электромагнитной волной;
  • Поглощение, затухание, отражение, преломление, интерференция, дифракция, поляризация и дисперсия;
  • Стоячая волна;
  • Распространение электромагнитной волны в двухпроводной линии;
  • Визуализация электромагнитной волны.

Технические параметры:

  • Частота генератора, МГц : 433,92.
  • Мощность генератора, Вт: до 1;
  • Источник питания, В: 220/7,5.;
  • Потребляемая мощность, ВА: 20;
  • Габариты прибора, мм: 190х100х40.
  • Габариты упаковки (ШхВхГ), мм: 390×90х270.
  • Вес, кг: 4,8.

Комплект поставки:
Генератор высокой частоты со штативом.
Источник питания.
Двухпроводная линия со штативом.
Демонстрационный конденсатор.
Универсальный колебательный контур.
Поляризационная решетка.
Индикатор магнитного поля.
Индикатор электрического поля.
Индикатор электрического поля телескопический.
Излучающий диполь.
Кабель.
Лампочки, 2В.
Методическая документация.
Упаковочная тара.

Гарантия: 1 год

УСТАНОВКА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ. ФПК-01

Установка лабораторная «Космический телескоп»

   Установка предназначена для измерения углового распределения интенсивности космического излучения  и называется «космическим телескопом»

10

Цена: 90 000 рублей. (без свинцовых пластин)

   Телескоп это система счетчиков Гейгера-Мюллера, позволяющая регистрировать на космические частички, летящие в заданном направлении.

Сигналы от любого из рядов счетчиков направляются на электронную схему, которая дает импульс только тогда, когда через все эти счетчики пролетит одна и та же частичка.

В лабораторной работе показывается прямая пропорциональность интенсивности падающих космических лучей к квадрату косинуса угла наклона телескопа к вертикали.

Установка ФПК-01 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу «Квантовая физика» для инженерно-технических специальностей высшей школы.

Установка позволяет регистрировать космическое излучение на поверхности Земли в зависимости от времени измерения, направления счетчиков относительно оси горизонта, отсутствия или наличия свинцовых фильтров и их толщина.

При проведении лабораторных работ установка может использоваться как самостоятельно, так и в составе лаборатории «Квантовая физика».

Установка предназначена для эксплуатации в закрытых, сухих, отапливаемых помещениях при температуре окружающей среды от 283 до 308 °К

и относительной влажности воздуха до 80 %. при температуре 298 °К и атмосферном давлении от 84,4 до 106,7 кПа.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:

Количества импульсов 0…9999 времени, с, 1…999;фпк-01

Погрешности измерения:

Количества импульсов, не более, ±2 ед. младшего разряда времени, %, не более ±1 ед. младшего разряда

Пределы изменения угла поворота телескопа объекта исследования от вертикали, 0 …± 90 через

15 градусов (наличие оцифрованных делений).

Пределы изменения угла поворота телескопа объекта исследования от вертикали

при установленных пластинах фильтра, градусов 0…15

Возможность установки фильтра между блоками счетчиков телескопа со следующими параметрами:

Материал пластин фильтра — свинец

Количество пластин фильтра — 9Т

Толщина пластин фильтра: 20 ± 1,0 мм.

Диапазон изменения толщины пластин фильтра: 0…180 мм.

Дискретность изменения толщины пластин фильтра: 20 мм.

Скорость регистрации частиц, имп:  3 мин.

Питание установки осуществляется от сети переменного тока частотой: 50 ± 0,4 Гц.

Напряжение: 220 В.

Потребляемая мощность: 50 Ва

Габаритные размеры,  устройства измерительного: 250 х 80 х 310 мм.

объекта исследования: 520 х 550 х 750 мм.

Масса установки: 60 кг.

Общая масса, без пластин: 25 кг.

Средний срок службы: 5 лет.

Наработка на отказ: 1000 часов.СВИНЦОВЫЕ ПЛАСТИНЫ ДЛЯ ФПК-01

 

КОМПЛЕКТНОСТЬ:

Комплект поставки:

1. ФПК01м Блок управления 1 шт.;

2. ФПК01м Объект исследования 1 шт.;

3.  ФПК01 ПС Паспорт 1шт.

 

  • Так же в курс «Квантовая физика» входят следующие установки:
  • Установка для определения резонансного потенциала методом Франка и Герца ФПК-02
  • Установка для определения длины пробега частиц в воздухе (определение длины пробега a-частиц) ФПК-03
  • Установка для изучения энергетического спектра электронов (изучения b-радиоактивности) ФПК-05
  • Установка для изучения p-n перехода ФПК-06
  • Установка для изучения температурной зависимости электропроводности металлов и полупроводников ФПК-07
  • Установка для изучения эффекта Холла в полупроводниках ФПК-08
  • Установка для изучения спектра атома водорода ФПК-09
  • Установка для изучения внешнего фотоэффекта ФПК-10
  • Установка для изучения абсолютно черного тела ФПК-11
  • Установка для изучения работы сцинтилляционного счетчика ФПК-12
  • Установка для изучения и анализа свойств материалов с помощью сцинтилляционного счетчика ФПК-13
  • Установка лабораторная Эффект Зеемана ФПК-14
  • Установка для определения удельного заряда электрона методом магнетрона ФПК-15
  • Установка для определения эффекта Шотки ФПК-16

 

      

 

Прибор для изучения наклонной плоскости

Прибор для изучения наклонной плоскости.

Прибор предназначен для изучения законов динамики при движении тела по наклонной плоскости

Эксперименты:

  1. Силы, действующие на неподвижное тело на наклонной плоскости
  2. Движение тела по наклонной плоскости
  3. Механическая работа
  4. Сила трения скольжения и сила трения качения

Подготовка к работе:

  • Поместите прибор на горизонтальную поверхность.
  • Прикрепите транспортир к основанию прибора с помощью прилагаемых винтов.
  • Прикрепите один конец нити к блоку или катку и поместите последний на наклонную плоскость.
  • Прикрепите другой конец нити к гире или тарелке для грузов.

УСТАНОВКА ЛАБОРАТОРНАЯ «ИЗУЧЕНИЕ ДИФРАКЦИИ СВЕТА». ФПВ-05-3-3

фпв, дифракцияИзучение дифракции Фраунгофера на щелях.

Установка ФПВ05-3-3 предназначена для проведения лабораторных работ по курсу физики раздел «Оптика» для инженерно-технических специальностей высшей школы.

Установка предназначена для исследования явление дифракции на одной щели и на двойной щели. Установка позволяет определить параметры щелей, а именно ширину щелей и расстояние между их центрами.

 При проведении лабораторных работ установка может использоваться как самостоятельно , так и в составе лаборатории  Оптика 

 Установка предназначена для эксплуатации в закрытых, сухих, отапливаемых помещениях при температуре окружающей среды от +10 ЦЕЛ до +35 ЦЕЛ и относительной влажности воздуха до 80 %.

Цель работы: исследование дифракционной картины от щели, системы щелей и дифракционной решетки.

Технические данные:

Установка содержит:
Осветитель лазерный с регулируемой яркостью 1 шт.
Щель одиночная 1 шт.
Щель тройная 1 шт.
Экран со шкалой 1 шт.
Фоторезистор подвижный со шкалой 1 шт.
Прибор для измерения фототока 1 шт.
Решетка дифракционная, лин/мм, 50, 75, 300, 600 1 шт.
Электропитание установки от сети переменного тока
частотой , Гц 50 + — 1
напряжением, В 220 (+10 %;-15 %)
Потребляемая мощность, В*А 30
Габаритные размеры, мм  1000 х200 х 300
Масса 10 Кг.

Наработка на отказ, часов 500
 Средний срок службы, лет  5

Комплектность:

Установка для проведения лабораторной работы «Изучение дифракции света от одной и двух щелей». ФПВ-05-3-3 

 

Лабораторная работа «ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ВНЕШНЕГО ФОТОЭФФЕКТА»

Лабораторная работа №12

ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ВНЕШНЕГО ФОТОЭФФЕКТА

Цель работы: изучить законы внешнего фотоэффекта, определить постоянную Планка.

Установку можно посмотреть ТУТ

Содержание работы

                        Гипотеза Планка получила подтверждение при объяснении явления фотоэлектрического эффекта. Внешним фотоэффектом называется испускание электронов веществом под действием электромагнитного излучения. Фотоэффект был обнаружен в 1887 году г. Герцем, позднее детально исследован А. Г. Столетовым

  1. Ввакуумной трубке с помощью потенциометра R можно менять величину напряжения между катодом К и анодом А и его знак. Облучая катод светом разных для действием света, прямо пропорциональна его интенсивности.
  2. Для каждого вещества существует “красная граница” фотоэффекта, то есть минимальная частота 0, ниже которой фотоэффект не происходит.
  3. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света и линейно возрастает с частото излучения.

В 1905 году для объяснения явления фотоэффекта А. Эйнштейн выдвинул квантовую теорию фотоэффекта, согласно которой свет испускается, распространяется в пространстве и поглощается в веществе порциями – квантами (фотонами), энергия которых

= h, (1)

При этом каждый квант поглощается только одним электроном. Отсюда следует первый закон фотоэффекта. Энергия падающего фотона идет на совершение им работы выхода А из металла и на сообщение вылетевшему фотоэлектрону кинетической энергии:

h = А + mvmax2/2, (2)

это уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта, из которого непосредственно следует вывод второго и третьего законов фотоэффекта. Так, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с ростом частоты падающего света (третий закон). А с уменьшением частоты света кинетическая энергия фотоэлектронов уменьшается до нуля, при этом

h0 = А, (3)

следовательно,

0=А/h (3а)

– красная граница фотоэффекта для данного материала.

Эксперимент, позволяет получить вольт-амперную характеристику фотоэффекта – зависимость фототока i от разности потенциалов между катодом и анодом U

С ростом U фототок i постепенно возрастает, т.е. все большее число фотоэлектронов достигает анода, и достигает насыщения iнас. При U=0 фототок не исчезает, то есть электроны, выбитые из катода, обладают некоторой начальной скоростью v, позволяющей им достигнуть анода без внешнего поля. Для того чтобы фототок стал равным нулю, необходимо приложить задерживающее напряжение U0, измерив которое, можно определить максимальное значение скорости и кинетической энергии фотоэлектронов:

mvmax2/2 = qU0, (4)

Электроны в твердом теле можно считать находящимися в некоторой потенциальной яме на глубине U

Согласно квантовой теории металлов свободные электроны в потенциальной яме заполняют дискретный ряд уровней энергии.

При низких температурах (Т → 0) заполненными оказываются все нижние уровни, вплоть до уровня Ef, называемого уровнем Ферми. Для выхода электронов за пределы металла с уровня Ферми следует сообщить ему дополнительную энергию, достаточную для преодоления потенциального барьера.

Минимальная дополнительная энергия, достаточную для преодоления потенциального барьера с уровня Ферми, называется работой выхода А. Величина А зависит от свойств кристаллической решетки твердого тела и состояния поверхности металла.

Приборы и оборудование

Установка состоит из объекта исследования ОИ и устройства измерительного УИ, выполненных в виде конструктивно законченных изделий, устанавливаемых на лабораторном столе и соединяемых между собой кабелем 1

ОИ конструктивно выполнен в виде сборного корпуса 2, в котором установлены осветитель (спектральная ртутная лампа) с источником питания, блок интерференционных светофильтров 3 и устройство регулировки освещенности 4. Положение «0» блока светофильтров соответствует прохождению света без светофильтров и может применяться для снятия интегральных вольтамперных и люксамперных характеристик, а положение «5» – перекрывает лампу и используется для установки ноля. К корпусу с помощью кронштейна 5 крепится усилитель фототока 6, на верхнюю крышку которого устанавливаются сменные фотоприемники 7 с фотоэлементами. При установке фотоприемников их приемное окно совмещается с выходным окном осветителя и закрывают при помощи бленды 8.

На передней панели объекта исследования находятся сетевой выключатель с индикатором включения сети 9. На задней панели объекта исследования расположены клемма заземления, держатели предохранителей и сетевой шнур с вилкой. На боковой стенке расположено выходное окно осветителя 8 и устройства для смены интерференционных светофильтров 3 и регулировки освещенности 4. На боковых поверхностях усилителя фототока расположены соединительный шнур 1 с разъемом для подключения объекта исследования к устройству измерительному и регуляторы ГРУБО и ТОЧНО 10 установки ноля при отсутствии освещенности.

На передней панели устройства измерительного размещены следующие органы управления и индикации:

– кнопка 11 ПРЯМАЯ — ОБРАТНАЯ с соответствующими индикаторами — предназначена для включения прямого или обратного режимов измерения.

– кнопки «+», «-» 12 и СБРОС 13 — предназначены для регулировки напряжения на фотоэлементе и его сброса в ноль.

– индикаторы В 14 и мкА 15 — предназначены для индикации значений величин напряжения на фотоэлементе и фототока в процессе работы

На задней панели устройства измерительного расположены выключатель СЕТЬ, клемма заземления, держатели предохранителей (закрыты предохранительной скобой), сетевой шнур с вилкой и разъем для подключения объекта исследования .

Принцип действия установки основан на измерении тока через фотоэлемент при изменении полярности и величины приложенного к нему напряжения и изменения спектрального состава и величины освещенности катода фотоэлемента.

В процессе выполнения лабораторных работ снимаются зависимости тока через фотоэлемент от приложенного к нему напряжения. При этом меняется полярность напряжения ( т.е. раздельно снимаются прямая и обратная ветви вольтамперной характеристики фотоэлемента). Характеристики снимаются при различных значениях освещенности и при изменении длины волны освещения фотоэлемента. По результатам измерений строятся семейства вольтамперных характеристик и, используя соответствующие методы расчета, численно оценивается значение постоянной Планка.

Порядок выполнения работы

1. Установить на объект исследования фотоприемник 7 с исследуемым фотоэлементом и задвиньте бленду 8 осветителя в окно фотоэлемента.

2. Включить устройство измерительное и объект исследования выключателем СЕТЬ. При этом должен загореться индикаторы ОБРАТНАЯ, В и мкА устройства измерительного. После 5 минутного прогрева ручками 10 УСТАНОКА НОЛЯ (ГРУБО и ТОЧНО) на объекте исследования установить нулевое значение на индикаторе15 (мкА) устройства измерительного.

3. Включить объект исследования выключателем СЕТЬ на его передней панели. При этом должен загореться индикатор СЕТЬ объекта исследования.

4. Дать лампе осветителя прогреться в течение 15 мин.

5. С помощью кнопки 11 (ПРЯМАЯ – ОБРАТНАЯ) выбрать необходимый режим измерения.

6. Установить необходимый светофильтр.

7. Изменяя значения напряжения с помощью кнопок 12 («+» и «-«), и считывать показания фототока с индикатора 15 («мкА») снять данные для построения вольтамперной характеристики

8. Повторить измерения для других светофильтров.

Примечание 1: При необходимости с помощью поворота кольца 4, расположенного на выходном окне объекта исследования, можно изменять освещенность фотоэлемента.

Примечание 2: При определении запирающего напряжения фотоэлемента необходимо нулевое значение тока считывать при уменьшении напряжения от нулевого значения по индикатору 14 до значения запирающего напряжения, а не наоборот. Не рекомендуется устанавливать значение напряжения ниже запирающего.

9. По окончании работы выключить объект исследования и устройство измерительное.

10. Построить ВАХ.

11. Определить число фотоэлектронов, выбитых в единицу времени:

n = iн/е, (5)

где е =1.6*10-19 Кл.

12. Оценить постоянную Планка для найденных задерживающих потенциалов U0, соответствующих двум по формуле:

(6)

где с=3*108м/с.

13. Повторить вычисления для других значений λ. Оценить погрешность.

Контрольные вопросы

1. В чем состоит явление внешнего фотоэффекта.

2. Что такое “красная граница ” фотоэффекта.

3. Сформулировать законы фотоэффекта.

4. Вывод второго и третьего законов фотоэффекта на основе уравнения Эйнштейна.

5. Объяснить ход прямой и обратной ветвей графика зависимости фототока от напряжения между катодом и анодом.

Методические указания,  УЧЕБНАЯ ТЕХНИКА 8-495-724-93-09, www.Учебнаятехника.рф

ПОИСК ПО САЙТУ
Все страницы
Вверх
Яндекс.Метрика © 2020    Компания ООО "УЧЕБНАЯ ТЕХНИКА". ИНН 7724306437 Телефон: +7 (495) 724-93-09 E-mail: Lab.texnika@yandex.ru 115573 г. Москва, ул. Ореховый бульвар дом 22   //    Войти
Paste your AdWords Remarketing code here