Suyuqliklarda yorug'likni yutilish koeffitsiyentini aniqlash

Suyuqliklarda yorug'likni yutilish koeffitsiyentini aniqlash Kerakli asboblar: parallel nurlar dastasini hosil qiladigan yorug'lik manbai, tubi shaffof tsilindrik idish, Lyuksmetr, tekshiriladigan suyuqlik. Ishning maqsadi: Suyuqliklarda yorug'likning yutilish koeffitsientini tajribada aniqlash. Nazariy qism: Yorug'lik elektromagnit to'lqindir. Yorug'lik moddalardan o'tganda uning energiya oqimi kamaeishi kuzatiladi yoki yorug'lik yutiladi. Modda optik elektronlarda ikkilamchi to'lqinlar hosil qilib sochadi va rezonans tufayli to'qlanishishlarda energiyani issiqlik energiyasiga aylantiradi. Faraz qilaylik, spektral tarkibi va oqimi o'zgarmas bo'lgan (Фconst) parallel nurlar dastasi biror modda qatlami qalinligidan o'tayotgan bo'lsin(1-rasm). 1-rasm. Buger-Lambert (1730y) yorug'likni yutilishini batavsil o'rganib yutilgan yorug'lik oqimini moddalarning tabiatiga, qatlam qalinligiga va dastlabki yorug'lik oqimi ga bog'liq ekanligini aniqladi. dФФ0 d (1) modda tabiatiga, yorug'lik to'lqin uzunligiga bog'liq bo'lib, modda qatlam qalinligi birligida yutilgan yorug'lik energiyasini bildieradi va yutilish koyfitsienti deb yuritiladi. 1-formulani o'zgaruvchilari bo'ylab integrallab: n yoki (2) Bu erda: moddaga tushayotgan yorug'lik oqimi. natural logarifm asosi Ф-modda qatlamidan o'tgan yorug'lik oqimi - yutuvchi qatlam qalinligi. ni aniqlashda hisoblashni osonlashtirish uchun (2)-ni natural logarifmdan o'nli logarifmga o'tkazamiz. o'nli logarifmlarda yoki (3) 2-rasm. (2) va (3) dan -ham yutishni xarakterlab,bilan quyidagicha bog'langan. ga bo'lsa, teng bo'ladi. Yorug'likni suyuqlik tomonidan yutilishidan tashqari suyuqlik havo chegarasidan qaytish: suyuqlik shisha chegarasidan qaytish: idish tubidan o'tishda yutiladi. Bularni xisobga olish uchun (3) formulani quyidagicha yozish mumkin: (4) yana quyidagicha yozish mumkin: (5) 5-ni logarifmlab to'gri chiziq tenglamasi hosil qilinadi.(1-rasm.b,) Agar: (6) Bu to'g'ri chiziqning qiyalik burchagi tangenisi yutilish koyfitsienti -ni bildiradi. (7) bo'ladi. Yorug'lik oqimini qayd qilish uchun Lyuksmetrdan foydalanamiz. Ma'lumki yoritilganlik yorug'lik oqimiga proporsional kattalik. ECФ. Shu tufayli, E0 E-ni va Ф0Фi-ni nisbat tarzida qabul qilish mumkin. (6) tenglama bilan, ifodalangan to'g'ri chiziq qiyalik burchagini tangensi yorug'likni yutish qobiliyatini belgilaydi. Buni aniqlash uchun to'g'ri chiziqqa ixtiyoriy ikki nuqtani olib ularga tegishli va . . . ni aniqlab, (8), (4) -formulalarga ko'ra va hisoblanadi. 1-yorug'lik manbai. 2 -Shafof idish. 3-Lyuksmetr. 3-rasm. Ishning bajarilish tartibi. 1). 2 -rasmda ko'rsatilgan cxema yig'ladi. Sxemani 220V kuchlanishli o'zgaruvchan tok tarmog'iga ulang. Yorug'lik manbaini idish tubidan parallel nurlar o'tadigan qilib sozlang. Bunda yorug'lik idish devoriga tegmasdan, fotoelementga tushishi kerak. Lyuksmetr yordamida idish tubida suyuqlik bo'lmagandagi yorug'lik oqimini aniqlang. (Masalan, lyuksmetrni ko'rsatishini yoritgich elektr manbai yoki yoritgich diafragmasi orqali 100lk qilib oling). Idishga qalinligi 1sm dan suyuqlik quyib lyuksmetr ko'rsatishini yozib olamiz. Shunday yo'l bilan har santimetrda o'lchab, (7sm gacha) Ei- qiymatlarni olamiz. Ma'lum bo'lganlardan quyidagi jadvalni to'ldiramiz. Tablitsadan foydalanib, grafigini chizing. Hosil bo'lgan chiziqni qiyalik burchagi tangensi son jixatdan suyuqlikni yutish koeffitsiyentiga teng bo'ladi. Sinov savollari. Ishning ...