Лабораторная работа оптика
градуировка спектроскопа и определение длины волны спектральных линий
1 цель работы: наблюдение сплошных и линейчатых спектров испускания.
2 оборудование: спектроскоп. электрическая лампочка, свеча или спиртовка. поваренная соль (сухая). светофильтры или пробирки с различного цвета жидкостями.
3 теоретические сведения:
опыт показывает, что лучи разной цветности при прохождении через стеклянную или кварцевую призму преломляются по-разному: красные лучи слабее, фиолетовые сильнее.
это явление носит название дисперсии. если на пути через призму лучей поставить экран, то лучи разной цветности попадут на разные участки экрана, и на нем появится цветная полоса - действительное изображение дисперсионного (призматического) спектра. если призму поставить между источником света и окуляром, можно рассматривать через окуляр мнимое изображение спектра. в последнем случае получим так называемый спектроскоп.
одной из особенностей дисперсионного спектра является его неравномерность: красная часть спектра сжата, фиолетовая - растянута.
цель настоящей работы - изучить с спектроскопа спектры испускания и поглощения газов и паров некоторых веществ.
4 наблюдение спектров испускания
сплошной спектр
1) зажечь свечу или включить электрическую лампочку, поставить ее на подставку.
2) расположить свечу (или лампу) так, чтобы ее пламя приходилось против щели коллиматора.
3) проверить, параллельна ли щель коллиматора преломляющему ребру призмы спектроскопа.
4) рассмотреть полученный сплошной спектр, найти в нем основные спектральные цвета.
5) сравнить полученный спектр со спектром дневного света и с изображением сплошного спектра в таблице.
линейчатый спектр
1) зажечь спиртовку или свечу, поставить ее на подставку.
2) расположить спиртовку (или свечу) так, чтобы ее пламя приходилось против щели коллиматора.
3) внести в пламя спиртовки (или свечи) на графитовом стержне, водой и поваренной солью.
4) рассмотреть полученный линейчатый спектр паров натрия и обратить внимание на характерные для данного вещества спектральные линии.
5) сравнить полученный линейчатый спектр с изображением его в таблице. зарисовать (схематически) спектр в тетради.
5 контрольные вопросы
5.1 какие цвета и оттенки вы различаете в спектре?
5.2 как влияет ширина щели спектроскопа на вид получаемого вами спектра?
5.3 помещая перед щелью спектроскопа различные окрашенные стекла, наблюдайте за изменением вида спектра.
5.4 на рисунке изображены спектры поглощения трех смесей газов. сравнить спектры поглощения и определить, содержится ли в этих трех смесях один и тот же газ, спектр поглощения которого состоит из четырех темных линий.
1.Электрический заряд ... Заряд является неотъемлемым свойством элементарных частиц. Заряд, который возникает на стекле при трении его о шелк, условно называют положительным, а заряд, возникающий на эбоните при трении о шерсть, - отрицательным.
2.Второй закон взаимодействия электрических зарядов гласит: разноименные (заряды с разным знаком) притягиваются друг к другу. Отрицательно заряженные электроны притягиваются к положительно заряженным протонам в ядре атома. ... Принятой в мире единицей измерения заряда является кулон (Кл).
3Масса электрона равна приблизительно 9,109 × 10−31 килограмм, или 5,489 × 10−4атомных единиц массы. Если исходить из принципа эквивалентности массы и энергии,масса электрона соответствует энергии покоя 0,511 МэВ. Отношение массы протона кмассе электрона приблизительно равно 1836.
Переводим в систему СИ
50 г = 0,05 кг
Для начала необходимо найти Q - количество теплоты, которое выделится при сгорании 50 г спирта. Для этого нужно знать удельную теплоту сгорания спирта, обозначается буквой q
Q=q*m, где m - масса спирта, q=26 000 000 Дж/кг
Q=26 000 000*0,05=1300 000 Дж
Для того, чтобы воду превратить в пар, нужно ее нагреть до 100 градусов Цельсия. На нагревание и испарение (парообразование) свои формулы:
Q=c*m(t2-t1), где с=4200 Дж/кг -удельная теплоемкость воды, t2=100, t1=0
Q=L*m, где L=2 256 000 Дж/кг - удельная теплота парообразования
Количество теплоты на нагрев и парообразование = количеству теплоты при сгорании спирта
c*m(t2-t1)+L*m=q*m
4200*m(100-0)+2 256 000*m=1 300 000
находим m=0,485 кг
10 10 Нравится
Объяснение: