Жұмысты орындау тәртібі
Сәуле шығарғыштың желілік шнурын желіге қосыңыз да, сәуле шығарғыштың артқы панелінде орналасқан ЖЕЛІ ажыратқышпен қондырғыны қосыңыз (осы кезде ЖЕЛІ ажыратқыш пернесінің жарығы жанып тұру керек).
Сәуле шығарғыш шамының жұмыс істеп тұрғанын тексеріңіз, ол үшін сәуле шығарғыш рейтерінің бекіткіш винтін тұғырға қарай босатыңыз да, сәуле шығарғышты монохроматордан алшақтатып жылжытыңыз. Сәуле шығарғыш терезесінде жарықтың жанып тұрғанына көз жеткізіп алыңыз. Сәуле шығарғышты орнына орнатып, рейтердің бекіткіш винтімен бекітіңіз.
Сәуле шығарғышты 1-2 минуттай қыздыру қажет.
Монохроматордың окуляры арқылы толқын ұзындығын өлшеу тұтқасын айналдыра отырып спектр сызықтарын бақылаңыз.
Толқын ұзындығын өлшеу үшін сәйкес сызықты монохроматордың бақылау өрісінің ортасына орнатып, монохроматор шкаласы бойынша толқын ұзындығын анықтаңыз.
Спектрді бақылау үшін монохроматордың максимал енді ауыспалы саңылауларды, ал толқын ұзындығын өлшеу үшін минимал енді саңылауды пайдаланған жөн (осы кезде өлшеу дәлдігі артады).
Жұмыс аяқталғаннан кейін ЖЕЛІ ажыратқышымен (сәуле шығарғыштың артқы панелінде) қондырғыны қоректендіру көзінен, одан кейін сәуле шығарғыштың желілік ашасын қоректендіру желісінен ажырату керекю
Қондырғының жұмыс режимі үзілісті - әр 2 сағат жұмыс істегеннен кейін 10-15 минутқа үзіліс жасалады.
Тапсырма: Сутегі атомының спектрін зерттеу
Құрылғыны қосыңыз және түтігі бар блокты жылжыта отырып спектрдің максималды жарықтығына қол жеткізіңіз.
Саңылау енін кішірейте отырып, спектрлік сызықтардың анық суретіне қол жеткізіңіз.
Толқын ұзындығының барабанын айналдыра отырып спектрлік сызықты меңзерге алып келіп, барабандағы көрсетуді жазып алыңыз. Осы арқылы сутегі атомының Бальмер сериясының көрінетін сызықтарының толқын ұзындықтарын өлшеу жүзеге асырылады. Сутегі атомы спектрінің бірінші сызығы сол жақтан – қызыл ( ), екіншісі – жасыл-көк ( ). және , арасында молекулярлы сутек спектрінің әлсіз қызыл-сары және жасыл жолақтары орналасқан. Үшінші сызық – күлгін түсті . Өлшеуді толқын ұзындығы барабанын бір бағытта не қызыл, не күлгін сызықтан бастап жүргізу қажет екенін еске саламыз. Алынған деректерді 1 кестеге жазыңыз.
Кесте 1
Спектр сызығы
|
Кванттық сан
|
, нм
|
, нм
|
Қызыл
|
3
|
1)
2)
3)
4)
5)
|
|
Жасыл-көк
|
4
|
1)
2)
3)
4)
5)
|
|
Күлгін
|
5
|
1)
2)
3)
4)
5)
|
|
Әрбір толқын ұзындығының абсолютті және салыстырмалы қателіктерін бағалаңыздар. Есептеулерді 2-кестеге толтырыңыздар.
Кесте 2
Спектр сызығы
|
Абсолютті қателік
|
Салыстырмалы қателік
|
Қызыл
|
|
|
Жасыл-көк
|
|
|
Күлгін
|
|
|
Мұндағы өлшеу саны мен ықтималдылыққа тәуелді Стьюдент коэффициенті. Сенімділік ықтималдылығы болған кездегі мәндері келесі кестеде берілген:
Өлшеу саны
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
...
|
∞
|
|
6,3
|
2,9
|
2,4
|
2,1
|
2,0
|
...
|
1,6
|
Әрбір сызық үшін толқын ұзындықтардың өлшеу нәтижелерін мына түрде жазыңдар: .
Әрбір өлшенген сызық үшін Ридберг тұрақтысының мәндерін есептеп, 3-кестені толтырыңдар.
Кесте 3
Спектр сызығы
|
Кванттық сан
|
, нм
|
|
Қызыл
|
3
|
1)
2)
3)
4)
5)
|
|
Жасыл-көк
|
4
|
1)
2)
3)
4)
5)
|
|
Күлгін
|
5
|
1)
2)
3)
4)
5)
|
|
Ридберг тұрақтысының абсолютті қателігін есептеңіздер және 4-кестені толтырыңыздар.
Кесте 4
Спектр сызығы
|
|
|
|
Қызыл
|
|
|
|
Жасыл-көк
|
|
|
|
Күлгін
|
|
|
|
Алынған Ридберг тұрақтысының мәнін кестелік мәнімен салыстырыңыздар. Сіздің экспериментіңіздің дәлдігі туралы тұжырым жасаңыз. Нәтиженің кестелік мәннен ауытқуының ең ықтимал себептері қандай және өлшеу дәлдігін арттыру үшін қандай ұсыныс айтар едіңіз?
Сутегі атомының иондау энергиясын (6) формула бойынша есептеңдер және оның қателіктерін жанама қателік ретінде есептеңіздер.
, (*)
мұндағы
формуласы бойынша салыстырмалы қателікті есептеуге болады. (*)-формуласынан абсолютті қателікті табамыз және нәтижені түрінде жазамыз.
Достарыңызбен бөлісу: |