Φυσική Οπτική (Ε)

Συγκλίνων φακός άγνωστης εστιακής απόστασης f κινείται σε οριζόντια οπτική τράπεζα. Ο φακός μετατοπίζεται στην περιοχή ανάμεσα στη φωτεινή πηγή (νήμα από λαμπτήρα πυρακτώσεως) και στο κατακόρυφο πέτασμα. Ο προσδιορισμός των δύο θέσεων του φακού όπου το είδωλο είναι πολύ καλά εστιασμένο στο πέτασμα βοηθά στον πειραματικό υπολογισμό της άγνωστης εστιακής απόστασης f. Πραγματοποιείται η σχετική σύγκριση με τις θεωρητικές τιμές.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός της ενότητας είναι η πραγματοποίηση των σχετικών συνθηκών για ευκρινές αντεστραμμένο είδωλο σε κατακόρυφο πέτασμα. Μελετώνται τα χαρακτηριστικά του αντεστραμμένου πραγματικού ειδώλου και γίνεται η διερεύνηση της σχετικής μεταβολής για τη γραμμική μεγέθυνση. 

Λέξεις Κλειδιά

Συγκλίνων φακός, εστιακή απόσταση φακού, πραγματικό-φανταστικό είδωλο

Πειραματικές μετρήσεις φωτισμού μικρής επιφάνειας σε σειρά διαφορετικών αποστάσεων για δέσμη laser σε σύγκριση με αντίστοιχη συμβατική φωτεινή πηγή.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός της ενότητας είναι να διερευνηθούν τα χαρακτηριστικά του φωτός από δέσμη laser σε σχέση με τα αντίστοιχα της συμβατικής φωτεινής πηγής (λαμπτήρας πυρακτώσεως). 

Λέξεις Κλειδιά

Σύμφωνο, μονοχρωματικό φώς laser, λαμπτήρας πυρακτώσεως, φωτισμός επιφάνειας, γωνιακή διασπορά δέσμης

Δημιουργία ηλεκτρικού κυκλώματος σε λαμπτήρα πυρακτώσεως αναφοράς και σχετικές μετρήσεις του φωτισμού σε γνωστή απόσταση. Αναλυτικός υπολογισμός απόδοσης της συγκεκριμένης φωτεινής πηγής.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός είναι η πειραματική μέτρηση της σχετικής απόδοσης λαμπτήρα πυρακτώσεως σε σειρά από διαφορετικές τιμές στην τάση τροφοδοσίας του.

Λέξεις Κλειδιά

Μηχανισμός λειτουργίας λαμπτήρα πυρακτώσεως, φωτομετρικές μονάδες, απόδοση α=Lumen/Watt, Σύγκριση με θεωρητικές τιμές.

Δημιουργία - παρατήρηση γραμμικού φάσματος από την λειτουργία λυχνίας ατμών υδραργύρου. Το φάσμα δημιουργείται μέσω γυάλινου φράγματος περίθλασης γνωστής σταθεράς.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός της συγκεκριμένης ενότητας είναι η οπτική παρατήρηση ενός γραμμικού φάσματος εκπομπής και επιπλέον ο αναλυτικός υπολογισμός του μήκους κύματος λ που αντιστοιχεί στις έγχρωμες κατακόρυφες γραμμές, σύγκριση με θεωρητικές τιμές. 

Λέξεις Κλειδιά

Λυχνίες εκκένωσης, φάσμα εκπομπής, Φαινόμενο περίθλασης, Οπτικό φράγμα, σταθερά φράγματος.

Πραγματοποιείται η πειραματική καταμέτρηση του φωτισμού μικρής επιφάνειας σε διαφορετικές γωνίες και για διαφορετικές εντάσεις της (σχεδόν) σημειακής φωτεινής πηγής.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός της ενότητας αυτής είναι η κατανόηση των βασικών εννοιών της φωτομετρίας όπως η ένταση φωτεινής πηγής καθώς και ο φωτισμός επίπεδης επιφάνειας. Λαμβάνονται πειραματικές τιμές και δημιουργείται το σχετικό πολικό διάγραμμα.

 Λέξεις Κλειδιά

Φωτομετρικά μεγέθη, Κατηγορίες φωτεινών πηγών, Πολικό διάγραμμα, Ισοτροπικές πηγές, Σχετικές καμπύλες ισοφωτισμού

Δημιουργία αλλά και παρατήρηση γραμμικών φασμάτων εκπομπής σε οπτικό φασματοσκόπιο γυάλινου πρίσματος.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός είναι η κατανόηση της λειτουργίας ενός οπτικού φασματοσκοπίου πρίσματος. Δημιουργείται η πειραματική καμπύλη βαθμονόμισης και στη συνέχεια ταυτοποιούνται στοιχεία από τα παρατηρούμενα φάσματά τους.

Λέξεις Κλειδιά

Λυχνίες εκκένωσης, λαμπτήρας πυράκτωσης, Οπτικό φασματοσκόπιο, Κατηγορίες φασμάτων, γραμμικά – συνεχή

Αξιοποιώντας ένα ζευγάρι από γραμμικά – πολωτικά φίλτρα πραγματοποιείται η πειραματική καταμέτρηση της διερχόμενης φωτεινής ακτινοβολίας σε σύγκριση με την αντίστοιχη προσπίπτουσα.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός της ενότητας αυτής είναι να διερευνηθεί αλλά και να επιβεβαιωθεί πειραματικά ο νόμος του Malus για το γραμμικά επίπεδο πολωμένο φως.

Λέξεις Κλειδιά

Πολωτικά φίλτρα, Χαρακτηριστικό επίπεδο πόλωσης, Νόμος Malus

Δημιουργία οπτικής διάταξης που καταμετρά το τελικά διερχόμενο φως από διαφανή, απορροφητικά υλικά (γυαλί) σε διάφορα πάχη.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός της συγκεκριμένης ενότητας είναι να υπολογιστεί πειραματικά ο γραμμικός συντελεστής απορρόφησης σε διαφανή υλικά. 

Λέξεις Κλειδιά

Μηχανισμοί απορρόφησης φωτός, μεταβολή με το μήκος κύματος της ακτινοβολίας λ

Δημιουργείται κατάλληλη οπτική διάταξη με τη συμμετοχή γραμμικών-κυκλικών πολωτικών φίλτρων. Φυσικό φως προσπίπτει στο σύστημα των πολωτικών και καταμετράται πειραματικά η σχετική έξοδος με τη βοήθεια ενός λουξόμετρου.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός είναι η δημιουργία γραφικών παραστάσεων της έντασης του διερχόμενου φωτός σε σχέση με τη μεταβολή της γωνίας των χαρακτηριστικών επιπέδων πόλωσης. Σύγκριση με θεωρητικές καμπύλες για την κατανόηση της λειτουργίας των πολωτικών.

Λέξεις Κλειδιά

Πόλωση (Γραμμική-Κυκλική), πλακίδια καθυστέρησης φάσης(λ/4, λ/2) διχρωϊσμός

Δημιουργείται ειδικό, ηλεκτρικό κύκλωμα που περιέχει φωτοκύτταρο και έτσι πραγματοποιούνται οι σχετικές πειραματικές μετρήσεις για την κατανόηση του φωτοηλεκτρικού φαινόμενου.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός είναι η δημιουργία της σχετικής καμπύλης λειτουργίας ενός φωτοκύτταρου από πειραματικές μετρήσεις ηλεκτρικών μεγεθών. 

Λέξεις Κλειδιά

Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο, Φωτοκύτταρο, Έργο εξαγωγής, Φωτοηλεκτρόνιο

Δημιουργία της πειραματικής διάταξης του πειράματος Young και δημιουργία των φωτεινών-σκοτεινών κροσσών σε κατακόρυφο επίπεδο πέτασμα. Σχολαστική καταγραφή των γεωμετρικών θέσεων των κροσσών.

Στόχοι Ενότητας

Σκοπός είναι η δημιουργία του φαινομένου της συμβολής από σύμφωνο, μονοχρωματικό φώς μέσω της ανάκλασης σε αδιαφανές φράγμα, πειραματικές μετρήσεις και αναλυτικός υπολογισμός του μήκους κύματος λ. Σύγκριση με την αντίστοιχη θεωρητική τιμή.

Λέξεις Κλειδιά

Συμβολή μονοχρωματικού φωτός, πείραμα Young, φωτεινοί-σκοτεινοί κροσσοί