Wyniki pomiarów

Wyniki pomiarów są zamieszczone na dołączonej kartce. Ze względu na zbyt dużą liczbę błędów grubych, odrzuciłem pomiary dokonane na pryzmacie 1.

Obliczenia:

Najpierw wyliczyłem kąt łamiący ϕ ze wzoru :

ϕ1	ϕ2	ϕ	Δϕ
239°20'	149°20'	45°	0°01'

Część obliczeń, w szczególności obliczenia granicy błędu były dość skomplikowane, dlatego wykonałem je za pomocą arkusza kalkulacyjnego. Dołączyłem wydruk z niego. Podane poniżej wyniki zostały już zaokrąglone.

nr filtra / długość fali swiatła	A L		A P		Kąt odchylenia A		D A		Współczynnik załamania
		stopnie	minuty	stopnie	minuty	stopnie	minuty	Stopnie	minuty	N	n
3) 675	238	35	187	13	25,5	11	0	1	1,511565	0,00054
4) 656	238	44	187	7	25,5	18,5	0	1	1,513880	0,00054
5) 600	238	52	187	4	25,5	24	0	1	1,515593	0,00054
6) 589	239	1	187	2	26	-0,5	0	1	1,517295	0,00054
7) 554	239	8	187	0	26	4	0	1	1,518687	0,00054
8) 500	239	16	186	55	26,5	-19,5	0	1	1,520697	0,00054
9) 439	239	32	186	42	26,5	-5	0	1	1,525175	0,00054

Dyskusja błędów

Sprawnie działający spektometr pozwala na bardzo dokładne wyznaczenie współczynnika załamania światła w zależności od długości jego fali. Niestety przyrząd na którym pracowałem miał uszkodzoną blokadę, co powodowało powstanie bardzo dużej liczby błędów grubych. Część pomiarów musiałem ponownie wykonywać, gdyż od razu byłem pewien, że coś jest źle np. Pomiary kąta A L różniły się minutami i po którymś z rzędu pomiarze nastąpiła różnica ponad 1 stopnia.

Oto teoretyczne parametry:

Dokładność odczytu kąta Δα = 0°01′

Δϕ_1,2 - błąd pomiarowy ϕ₁ i ϕ₂ = Δα

ΔA_1,2 - błąd pomiarowy A_L i A_P = Δα

Δ n można obliczyć z różniczki zupełnej.

Po przekształceniu ma postać:

Jak widać wzór jest dość skomplikowany, dlatego też najlepiej obliczyć to za pomocą komputera.

Wnioski

Z doświadczenia wynika, że współczynnik załamania światła zmienia się wraz ze zmianą długości światła. Tak zwana krzywa dyspersji. Im jego fale są krótsze tym współczynnik załamania jest większy.

Wykres nie przedstawia zbyt dokładnie krzywej dyspersji, ponieważ do dyspozycji miałem tylko 7 filtrów.

Wykres

Został dołączony na osobnym arkuszu papieru milimetrowego.

---