Ćwiczenie nr 3 - Prawo Malusa

Opis wykonania ćwiczenia

Do wcześniej przygotowanego układu doświadczalnego dołączyliśmy dwa polaryzatory, które ustawiliśmy w jednej linii z detektorem. Detektor podłączony był do amperomierza, który mierzył natężenie światła przechodzącego przez polaryzator. Następnie ustawiliśmy drugi polaryzator (analizator) tak aby jego oś pokrywała się z kierunkiem polaryzacji. Wtedy to właśnie amperomierz wskazywał maksymalne natężenie prądu.

Wartość tę osiągnęliśmy dla kąta 46, przyjęliśmy ją za nasz kąt początkowy 0. Następnie obracaliśmy analizator co 5 stopni aż do 90 i zapisywaliśmy natężenie prądu wskazywane przez amperomierz przy danym pomiarze.

Tabela z wynikami pomiarów

α [^o]	∆ α [^o]	I [mA]	Zakres[mA]	Klasa	∆ I [mA]	∆(cos^2α)	cos^2α
0	2	2,05	3	2,5	0,075	0,000	1,000
5	2	1,97	3	2,5	0,075	0,003	0,992
10	2	1,95	3	2,5	0,075	0,006	0,970
15	2	1,92	3	2,5	0,075	0,009	0,933
20	2	1,9	3	2,5	0,075	0,011	0,883
25	2	1,85	3	2,5	0,075	0,013	0,821
30	2	1,75	3	2,5	0,075	0,015	0,750
35	2	1,65	3	2,5	0,075	0,016	0,671
40	2	1,55	3	2,5	0,075	0,017	0,587
45	2	1,35	3	2,5	0,075	0,017	0,500
50	2	1,15	3	2,5	0,075	0,017	0,413
55	2	1,05	3	2,5	0,075	0,016	0,329
60	2	0,9	1	2,5	0,025	0,015	0,250
65	2	0,72	1	2,5	0,025	0,013	0,179
70	2	0,54	1	2,5	0,025	0,011	0,117
75	2	0,36	1	2,5	0,025	0,009	0,067
80	2	0,23	0,3	2,5	0,0075	0,006	0,030
85	2	0,1	0,3	2,5	0,0075	0,003	0,008
90	2	0,05	0,1	2,5	0,0025	0,000	0,000

Wynik przeprowadzonego ćwiczenia przedstawiamy na poniższym wykresie. Na osi OY odkładamy kolejne wartości I a na osi OX odpowiadające im wartości cos² α. Ponieważ jest to zależność liniowa to korzystając z metody najmniejszych kwadratów wyliczamy współczynnik kierunkowy osi który odpowiada wartości I₀. Błąd maksymalny cos² α wyraża się wzorem:

Z metody najmniejszych kątów dowiadujemy się, że I₀ wynosi :

I₀=(1,85±0,17)mA

---