Optyka, 43+


Ćwiczenie 43

Wyznaczanie względnego współczynnika załamania światła dla przeźroczystego ośrodka przy pomocy mikroskopu

I. Wymagania do ćwiczenia

1. Widmo promieniowania elektromagnetycznego.

2. Prawo odbicia i załamania światła.

3. Zasada działania mikroskopu optycznego.

Literatura

D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, PWN, Warszawa 2003, t. 4, str. 21÷62

J. Massalski, M. Massalska, Fizyka dla inżynierów, WNT, Warszawa 1980, t. 1, str. 508÷538

II. Metodologia wykonania pomiarów

  1. Przygotować mikroskop do pomiarów ustawiając równo oświetlone pole widzenia.

  2. Wybrać dwie płytki płasko-równoległe z różnych materiałów o większej grubości i starannie oczyścić.

  3. Śrubą mikrometryczną zmierzyć grubość płytek d. Pomiary powtórzyć 10 razy dla każdej płytki (mierząc w różnych miejscach w okolicy skrzyżowania linii).

  4. Ustawić płytkę na stoliku mikroskopu. Pokręcając śrubą przesuwu pionowego ustawić mikroskop tak, aby widoczna była ostro kreska narysowana na górnej powierzchni płytki. Uwaga: ostrość należy dokładnie ustawić na powierzchnię na której znajduje się kreska.

  5. Kręcąc śrubą znajdującą się na stopce czujnika dołączonego do mikroskopu ustawić wskazanie w okolicy 1mm i odczytać wskazanie czujnika.

  6. Obniżyć obiektyw (podnieść stolik!) tak, aby otrzymać ostry obraz kreski znajdującej się na dolnej powierzchni płytki (uwaga: ostrość należy dokładnie ustawić na powierzchnię, na której znajduje się kreska).

  7. Odczytać wskazanie czujnika. Pomiary powtórzyć dziesięciokrotnie.

  8. Powtórzyć pomiary omawiane w punktach 4 ÷ 7 kolejnych płytek.

Przyjęte zostały następujące oznaczenia:

d - grubości płytek zmierzone przy pomocy śruby mikrometrycznej,

0x01 graphic
- średnie wartości grubości tych płytek,

d' - wartości pozornej grubości płytek zmierzone przy pomocy mikroskopu, równe różnicy wskazań czujnika,

0x01 graphic
- średnie wartości pozornej grubości płytek zmierzone przy pomocy mikroskopu.

Tabela pomiarowa

Materiał

d

0x01 graphic

d'

0x01 graphic

n ± u(n)

[mm ]

[mm ]

[mm]

[ mm ]

[-]

III. Obliczenia

Obliczyć średnie grubości płytek oraz ich niepewności standardowe typu A. Obliczyć niepewności standardowe typu B (wynikające z dokładności śruby mikrometrycznej lub czujnika zegarowego)

Do prawa przenoszenia niepewności zastosować większą z obliczonych powyżej niepewności.

Korzystając z prawa przenoszenia niepewności obliczamy niepewność u(n).



Wyszukiwarka