- тапсырма. Капилляр бойымен сүйықтың көтерілу әдісімен судың беттік керілуін өлшеңдер

1.Кесте дайындау.

№		H	D		∆	=Δ
1	1000	0,02	0,005	25	0,16	0,0064

3.Капиллярды суға батырып, оның бойымен көтерілген судың биіктігін өлшеңдер. h=2см=0,02м;

4.(13.11) формуласымен судың беттік керілуін есептеңдер

_=_ghD/4=25Н/m

5.Өлшеуді бірнеше рет қайталап _орт орташа мәнін табыңдар.

6.Өздерің алған мәнді оның кестелік мәнімен салыстырыңдар.

Қорытынды: Судың беттік керілу коэффициентін тамшының үзілу және капилляр бойымен сұйықтың көтерілу әдісімен өлшедік. Таразы, штангенциркульмен жұмыс жасау әдісін меңгерді.
Бақылау сұрақтарға жауап беріңдер:

1)Тәжірибеде неліктен тазартылған су қолданылады?

Беттік керілу коэффициентін нақты алу үшін

2) Қай әдіс беттік керілудің дәлірек мәнін береді?

Тамшының үзілу әдісі.

3) Жұмыста өлшенген шамалардың қайсысы салыстырмалы қатеге көбірек әсерін тигізеді? Ішкі диаметрді өлшеу

№6 жұмыс

1- тапсырма. Тізбек бөлігі үшін ток күші, кернеу мен кедергінің арасындағы тәуелділікті тағайындаңдар.

1.13.6- суреттегі сұлба бойынша кедергісі 2 Ом болатын резисторды пайдаланып, электр тізбегін жинаңдар.

2. Тізбекті тұйықтаңдар және өлшегіш құралдардың көрсетуін жазып алыңдар.

3. Әрбір жағдай үшін U/R кернеудің кедергіге қатынасын тізбек бөлігі үшін анықтаңдар.

4. Өлшеу мен есептеулердің нәтижелерін 5-кестеге жазыңдар.

5. Өз корытыңдыларыңды Г. Омның тізбек бөлігі үшін жасалған тұжырымдамасымен салыстырыңдар.

13.6 -сурет

5-кесте

Төжірибе №	Кедергі R, Ом	Ток күші I,A	Кернеу U, В	U/R
1	4	1,2	4,8	1,2
2	6	0,8	5,0	0,83

Ескерту: приборлардың аспаптық қателігіне байланысты мәліметтерде айырмашылық бар. Резистор R= 2_ 0,2 Ом.

1.13.7-сурет бойынша тізбекті жинаңдар.

3.Өлшеу мен есептеу нәтижелерін алдын ала дайындаған кестеге енгізіңдер.

№	І, А	U, В	R2, Ом	R1, Ом
1	0,6	1,2	2	6
2	1,1	2,2	2	6
3	1,5	3,0	2	6

R₂=U/I; R₂=1,2B /0,6A=2Oм;

R₂=2,2B/1,2A=2Oм;

R₂=3B/1,5A=2Oм.

13.7-сурет

1. 
   13.8-сурет бойынша тізбек қүрыңдар.
   
2. 
   Айнымалы резистор көмегімен шамның қыл сымын реттей отырып, шам арқылы өтетін токтың күші мен шам толық жөне әлсіз жанган кездегі кернеуді елшеңдер.
   

1. 
   Тізбек бөлігі үшін Ом заңын пайдаланып, шамның қыл сымының кедергісін есептеңдер.
   

3. 
   Өлшеу мен есептеу нөтижелерін алдын ала дайындалған кестеге жазыңдар.
   

№	I,А	U,В	R,Ом
1	0,19	4,2	22
2	0,2	4,6	23
3	0,21	5,2	25

1.13.9 –сурет бойынша электрлік сұлбаны жинаңдар.

13.9сурет

2.Л₁, Л₂ шамдары мен R айнымалы резисторлыраның бір-бірімен қалай жалғанғанын айтыңдар.

3. 1-және 2-нүктелер арасындағы U₁кернеу мен 1- мен және 3- нүктелер арасындағы U₂ кернеуді (айнымалы резистор – реттегіштің шекті жағдайында) өлшеңдер.

4.U = U₁+U₂ тендігінің дұрыстығына көз жеткізіңдер.

5.Резистордың реттегішін қозғай отырып, шамның жарықтылығының өзгеру себебін түсіндіріңдер.

1.Л₁ және Л₂ шамдары параллель жалғанған.

2.. U_1, U₂ және U_1,3 кернеуді вольтметр арқылы өлшеп U=U₁+U₂ дұрыстығын тексердік.

3.Шамдар параллель жалғанған. Кернеу екеуінде бірдей артса, шам жарықтайды.

Реттегіш арқылы кедергіні азайтсақ, кернеу артты.

Кесте толтыру

№	U12, B	U23,B	U=U13+U23
1	0,6	4,6	5,2
2	0,8	4,4	5,2

1.13.10-сурет бойынша электр тізбегін құрыңдар.

3.Шамдарға параллель вольтметр қосыңдар. Айнымалы резистор реттегішінің бір шекті жағдайдағы орнынан екінші шекті жағдайына қозғалта отырып, вольтметрдің көрсетуі мен шамның жарықтығын бақылаңдар. Байқалған эффектіні түсіндіріңдер.

4. Резистордың реттегішін максимал кедергіні беретін жағдайға қойыңдар (13.10-сурет). Шамның жарықтығын еске сақтап, осы жарықтыққа сәйкес вольтметрдің көрсетуін жазып алыңдар.

Жұмысты орындау:

Кесте толтырамыз:

R	U1,B	U2,B
Rmax	1,0	4,4
Rmin1	0,6	4,8
Rmin2	0	5,4

U₁ –бірінші шамның кернеуі; U₂- екінші шамның кернеуі.

1.13.11- сурет бойынша электр тізбегін құрыңдар.

2.Резистордың реттегішін бір шекті жағдайдан екінші шекті жағдайға жылжытыңдар. Вольтметрдің көрсетуін бақылаңдар.

3. Резистордың реттегішінің кез келген жағдайында тізбектегі жалпы кернеу ( 1 және 3 нүктелер арасы) V₁ мен V₂ вольтметрлері көрсетулерінің қосындысына тең болатынына көз жеткізіңдер, яғни айнымалы резистор U жалпы кернеуді U₁ және U₂ құраушыларына бөледі.

2. U₁=0,8B; U₁= 1,2B; U₁=2,8B

U₂= 0,8B; U₂=1,2B; U₂= 2,8B

U = 1,6B; U = 2,4B; U = 5,6B

13.13 –суретте берілген сұлба бойынша реостат көмегімен тізбекке арналған Ом заңын I=Ԑ/R+r қолданып, тізбектегі ток күшін өзгертеміз. Амперметр мен вольтметрдің көрсетуі бойынша бірнеше өлшеулер жүргізіп, Ԑ ЭҚК-мен ток көзінің r ішкі кедергісін анықтаймыз.

1) I₁ =Ԑ/R₁+r және R₁=U₁/I₁, сонда I₁R₁+I₁r=Ԑ немесе

U₁ +I₁r=Ԑ,

2) U₂+ I₂r =Ԑ,

Осыдан U₁ +I₁r = U₂ +I₂r. Сонда r =U₁-U₂/I₁-I₂. (13.12)

I₁r = Ԑ -U₁, ал I₂r = Ԑ - U₂ болғандықтан, Ԑ = U₂I₁-U₁I₂/I_{1 -}I₂. 13.13-сурет

Ԑ= I_{1 -}I₂. ( R₁-R₂) /I₂-I₁ r = I₁ R₁ - I₂ R₂ / I₂-I₁

Жұмыстың орындалу тәртібі.

1.13.13- суреттегі сұлбаға сәйкес тізбек құрастырыңдар.

2. Реттегішті реостаттың ортасына қойыңдар.

3. I₁ амперметрдің және U₁ вольтметрдің көрсетуін жазып алыңдар.

4. Реостаттың реттеуішін жылжыта отырып, жаңа орынға апарыңдар.

5. I₂ амперметрдің және U₂ вольтметрдің жаңа көрсетуін жазып алыңдар.

6. (13.12) және (13.13) формулаларын қолданып, ток көзінің электр қозғаушы күші мен ішкі кедергісінің шамасын есептеңдер.

7. Өлшеу қателерін анықтаңдар.

Кесте толтырамыз

№	U1 В	U2 В	I1 А	I2 А	rОм	Ԑ В
1	4,4	4,3	1,35	1,6	0,4	4,96

r = U₁-U₂/I₁-I₂ = 4,4B-4,3B/1,6A-1,35A =0,1B/0,25A= 0,4Ом.

Ԑ=U₂I₁ – U₁I₂/I₁-I₂= 4,3B·1,35A - 4,4B·1,6A/1,6A -1,35A=4,96B.

Ԑ =Ԑ_{пр } ΔԐ =4.96_ 0,16; ΔԐ= Δ_иԐ +Δ_оԐ==0,15+0,01=0,16.

Сұраққа жауап беріндер.1. Ток көзінің Э.Қ.К-і деп нені атаймыз?

Зарядтың ток көзінен алған электр энергиясының ток көзінің ішкі құрылысына тәуелділігін сипаттайтын шама ток көзінің Э.Қ.К деп аталады.

2.Реостаттың реттегішін қай бағытқа қозғаған дұрыс? Неге?

Реостат реттегішін сол бағытқа қозғаған дұрыс. Себебі кедергі азайып, ток пен кернеу артады.

2. Пластиналарды күңгірт реңде шағылған жарықта қараңдар. Осы кезде пластиналарды олардан жарқырап шағылған жарық болмайтындай етіп ұстаңдар.

3. Пластиналардың жанасатын жерлерінде пайда болатын айқын түрлі – түсті тұйық сызықтарды бақылаңдар.

4. алынған интерференциялық көріністің ақ қабатының қалыңдығына сай физикалық және орналасуының өзгерістерін бақылаңдар.

5. интерференцияны өтетін сәуледе бақылап көріңдер.

Жарықтың дифракциясын бақылау.1. Фотопленкада ені 0,5 мм саңылау жасаңдар.

2. Саңылауды вертикаль етіп, көзге тақап ұстаңдар.

3. Саңылау арқылы вертикаль орналасқан шамның қылына қарап отырып, оның екі жағындағы түрлі – түсті жолақтарды бақылаңдар (дифракциялық спектр).

4. Саңылаудың енін 0,5 мм-ден 0,8 мм-ге өзгерте отырып, дифракциялық спектрдің қалай өзгеретінін байқаңдар.

1. 
   Жарықтың интерференциясы кез келген жағдайда бола ма? Оны барлық кездерде де бақылауға бола ма?
   
2. 
   Қай жарықта интерференцияны бақылау оңай : өтетін немесе шағылған?
   
3. 
   Гюйгенс – Френель принципін пайдаланып , жарықтың дифракциясын түсіндіріңдер.
   
4. 
   Егер саңылаудың жолына жарық сүзгіштерін қойса , дифракциялық кескін қалай өзгерер еді? Мұны тәжірибеде тексеріп көріңдер.Дифракциялық кескін ені өзгереді.
   
5. 
   Көзіңді сығырайтып , шамның қылына қара. Не көрдің? Көзіңді сығырайтуыңа қарай кескін қалай өзгереді? Кескін өлшемі өзгереді.
   
6. 
   Дифракциялық спектрдің дисперсиялық спектрден айырмашылығы неде? Толқын ұзындығы мен жиілігіне байланысты.
   

1. 
   Екі шыны пластинаны қосып , бір – біріне саусақпен қысу керек. Шағылған жарықта қараса , пластиналардың жанасатын жерлерінде түрлі – түсті сызықтар байқалады. Бұл интерференциялық көрініс. Қабат қалыңдығына сай орналасуы өзгереді.
   
2. 
   Саңылауы бар фотопленканы вертикаль ұстап көзге тақап , вертикаль орналасқан шамның қылына қарап , оның екі жағындағы түрлі – түсті жолақтарды көреміз. Саңылау енін өзгерте отырып , спектрдің өзгерісін бақылаймыз.
   

1. 
   Экранда барлық жері бірқалыпты жарықтанған саңылаудың айқын кескіні жіпсіз алынады.
   
2. 
   Лампа қырының «қыры» саңылауға параллель орналасатындай және онымен бірге конденсордың оптикалық осінде жататындай етіп, жарық көзінің , конденсордың және саңылаудың орындарын ауыстырады.
   
3. 
   Саңылаудың алдына конденсордың оптикалық осіне рамкағак керілген жіп қойылады, мұнда жіп пен саңылаудың параллельдігі сақталу керек. Саңылауды ақырындап тарылтады да, экранда дифракциялық спектрдің жолақтары алынады. Экранды 40 – 45 ⁰ –қа бұрғанда кескін «созылады». Орта тұсында жарық жолақ пен оның оң жақ және сол жағында кезектесіп келетін күңгірт және жарық жолақтар кескінделген.
   

1. 
   А мен А₁ бағытында күңгірт жолақ
   
2. 
   В мен В₁ бағытында жарық жолақ
   

1. 
   Δd =_ - ң жұп саны с/тан күңгірт
   
2. 
   Δd =_ - ң тақ саны с/тан жарық
   

1. 
   Конденсор алдында сым тұзақ қойылады. Тұзақты конденсордан шыққан жарық шоғы оны толық жабатындай қашықтыққа орналастырады. Ол үшін тұзақтың артына жарық конусын вертикаль жазықтықта қиып өтетін , кішірек табақ, ақ қағазды жақындап қояды.Оны тұзақпен бірге отырғыштың бойымен қозғай отырып, жарық дағының тиісті өлшемі алынады. Тұзақ астына сабын ерітіндісі бар стақан қойып, тұзақты ерітіндіге толық батырады да, стақанды алып кетеді. Тұзақта сабын қабықшасы пайда болады. Сабын қабықшасынан жағылған жарық шоғының жолына универсал штативтің үшаяғына қондырылған объектив қосылады. Осы шоқтың бойымен объективті қозғай отырып экранда жап – жарық интерференциялық түсті жолақтары бар сабын қабықшасының айқын кескіні шығады.
   



( 1 ) мен ( 2 ) формулаларынан λ=_ аламыз :

1. 
   Дифракциялық торды (1 )аспаптың рамкасына ( 2 ) қойып , оны көтерілгіш үстелдің қысқышына бекітіңдер ( 1 – сурет ).
   
2. 
   Жылжымалы экранды (5) дифракциялық тордан 50 см қашықтыққа қойыңдар.
   
3. 
   Дифракциялық тор (1) арқылы қарап, аспапты нысана саңылауынан көрінетін етіп қойыңдар. Осы кезде жылжымалы экранның қараңғы реңінде бірнеше ретті дифракциялық спектрлерді көруге болады. Спектрлер көлбеу тұрса, торды олар вертикаль болатындай етіп бұрып қойыңдар.
   
4. 
   Экрандағы шкала бойынша бірінші реттік спектрдің қызыл және күлгін шекарасын анықтаңдар, сонымен қатар спектрдің жасыл сызығының орнын да байқаңдар.
   
5. 
   Өлшеу нәтижелерін кестеге түсіріңдер.
   
6. 
   Жылжымалы экран мен тордың арақашықтығын өзгертіп, өлшеулерді қайталаңдар. Мұны экранның әр түрлі үш орналасу жағдайы үшін қайталаңдар. үшін толқын ұзындығын анықтаңдар.
   
7. 
   Қызыл, жасыл және күлгін сәулелер үшін толқын ұзындығының орташа мәнін табыңдар.
   
8. 
   Өлшеу қателігін бағалаңдар.
   

1. 
   Дифракциялық тор дегеніміз не?
   
2. 
   Тордың периоды деген не? Ол қалай есептеледі?
   
3. 
   Спектрдің қай бөлігі экранның саңылауына жақын орналасқан: қызыл немесе күлгін?
   
4. 
   Тор мен экранның арақашықтығы дифракциялық спектрдің ретіне қалай әсер етеді?
   
5. 
   Тордың периоды дифракциялық спектрлердің арақашықтығына қалай әсер етеді?
   
6. 
   Егер көшедегі шамға капрон , тюль арқылы қарайтын болсақ , неге олардың төңірегінде түрлі – түсті шеңберлер пайда болады?
   

d= 10^-5м ; К =4

λ_қыз=_=_= 7*10^-7м









d=10 ^{– 5}м ; К=2

а = 0,5м

b_қ = 7* 10^-2м ; b_ж =5*10^-2м ; bк=4*10^-2м

λ_қыз=_=_= 7*10^-7м

λ_ж=_=_= 5* 10^{-7 м}