Главная Работы на конкурс Предметное образование Физико-математические дисциплины Исследовательская работа «Спектроскоп»

Исследовательская работа «Спектроскоп»

Автор: Булатов Динис Зиннурович

Место работы/учебы (аффилиация): Гимназия №1 г. Стерлитамака Республики Башкортостан, 11 класс

Научный руководитель: Тажиев Риф Рахимович

Актуальность: в современном мире исследование веществ, субстанций и разного рода излучений крайне важно для дальнейших технологических разработок. Высокоточный анализ объекта позволяет собрать о нем данные, которые невозможно получить традиционными метрологическими средствами. Для таких целей в разных сферах используется спектроскоп. Это устройство, предназначенное для визуального наблюдения видимого спектра излучения (380-760 нм). Он позволяет быстро провести спектральный анализ вещества. Находит широкое применение в различных областях промышленности, в частности для химического анализа металлов и сплавов используются стилоскопы. Далее мы сможем сделать из спектроскопа спектрометр, благодаря специальным программам. Общее назначение спектрометра — средство анализа, которое дает представление о различных веществах и отдельных параметрах конденсированных сред. А в качестве целевого объекта может выступать излучение, жидкость, твердые вещества и даже молекулы.

Проблема: возможно ли собрать спектроскоп в домашних условиях.

Тип проекта: технологический.

Объект исследования: дисперсия света.

Предмет исследования: процесс разложения света спектроскопом.

 Цель:  изготовить удобный прибор для демонстрации и объяснения темы «Дисперсия света» на уроках физики.

 Задачи:

  • построить удобный спектроскоп, который наглядно демонстрирует разложение света на спектры;
  • изучить спектры с помощью изготовленного прибор.

 Ход работы:

  • мы ознакомились с теорией вопроса и изучили необходимые нам темы.
  • нашли необходимые материалы для создания собственного спектроскопа.
  • изготовили конструкцию будущего спектроскопа, проверяя его работоспособность.
  • изучили спектры различных источников света

Методы, используемые в работе: 

  • поисковый метод: изучение литературы, анкетирование, беседы, наблюдение, поиск необходимой информации в сети Интернет
  • практический метод: создание необходимых деталей, разработка чертежей конструкции, сборка

Практическую значимость: данный спектроскоп можно всегда принести в магазин электротоваров и купить для освещения квартиры энергосберегающие лампы со спектром, близким к естественному.

 Педагогическую значимость: конструкторское задание по изготовлению подобных простых спектроскопов можно давать школьникам в качестве домашнего задания при изучении геометрической и волновой оптики, а также давать задание по наблюдению и фотографированию спектров (на фотокамеру мобильного телефона).

Результаты и выводы

  1. Проведены теоретические и экспериментальные исследования, в процессе которых найдены оптимальные геометрические параметры, влияющие на качество изображения спектра:
    • чтобы спектр был высоким, глаз наблюдателя должен находиться на оптимальном расстоянии (около 6 см) от поверхности DVD;
    • чтобы спектр был одинаковой яркости, вся поверхность дифракционной решетки должна быть освещена
  1. Для получения дифракционной картины высокого качества необходимо выбрать лучший для этого DVD.
  2. Сфотографированы спектры доступных источников света. Установлено, что среди энергосберегающих ламп лучший спектр (близкий к непрерывному) имеют светодиодные лампы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «От чего зависит цвет заката»

Цель исследования — проанализировать физические процессы, лежащие в основе появления заката, и выявить факторы, влияющие на изменение его цветовой палитры, а также проверить наличие связи между цветом заката и погодой следующего дня. Актуальность. За…

Исследовательский проект «Экспериментальное исследование оптических характеристик камеры-обскуры и создание её действующей модели»

Цель работы — провести комплексное теоретическое и экспериментальное исследование камеры-обскуры, включающее создание рабочей модели из подручных материалов и изучение зависимости характеристик изображения от ключевых геометрических параметров устрой…

Исследовательская работа «Путешествие Ферсманят в царство Кристаллов»

Актуальность. Работа посвящена изучению процесса кристаллизации и возможности ускоренного выращивания кристаллов в условиях школьной лаборатории. Цель работы: Выращивание кристаллов соли и карбамида и изучение условий, влияющих на их рост. Задачи исс…

Исследовательская работа «Особенности образования звука в различных системах»

Цель работы: Воспроизвести эффект «стона» и исследовать его характеристики. Проблема исследования: Создать модель, воспроизводящую звук, подобный «стону» скал, и исследовать характеристики этих звуковых волн. Объект исследования: Пластмассовая труба,…

Исследовательский проект «Введение в термоакустику. Полуволновой резонатор. четвертьволновой резонатор»

Цель проекта: Разработать наглядное пособие, демонстрирующее термоакустические явления в полуволновом, четвертьволновом и двойном четвертьволновом резонаторах для инженерных классов в средней школе. Задачи проекта: Провести анализ учебных, научных и…

Исследовательская работа «Фигуры Хладни. Как стоячие волны и песок создают магию на глазах»

Цель — исследовать принципы образования фигур Хладни и воссоздать эксперимент. Задачи включают изучение литературы, анализ колебаний в одномерных и двумерных системах, историю открытия, принципы работы, сборку установки, проведение опытов на разных ч…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

17.01.2020