Laboratorium z fizyki.
SPRAWOZDANIE
Nr ćw. 20
Langner Paweł
Łabędowicz Filip
Łódź 28-05-2001
Temat : Wyznaczanie współczynnika załamania światła przy użyciu
mikroskopu optycznego.
Cel ćwiczenia:
1.Zapoznanie się z zasadą działania , budową i obsługą mikroskopu optycznego.
2.Poznanie metody pomiaru współczynnika załamania światła przy użyciu mikroskopu optycznego.
Prawo odbicia światła:
-promień padający , odbity i prosta prostopadła do powierzchni w punkcie padania leżą w jednej płaszczyźnie.
-kąt padania jest równy kątowi odbicia.
Zjawisko odbicia zachodzi tylko od powierzchni idealnie gładkiej.
R R1
α1 α2
1
2
α1= α2
Prawo załamania:
-promień padający , załamany i prosta do powierzchni rozgraniczającej ośrodki w punkcie padania leżą w jednej płaszczyźnie.
-stosunek sinusa kąta padanie do sinusa kąta załamania dla danych dwóch ośrodków jest wielkością stałą
R1 α1
1
2
α2
R2
Stały stosunek sinusa kąta padania do sinusa kąta załamania oznacza się symbolem n
i nazywa się współczynnikiem załamania światła ośrodka drugiego wzglądem pierwszego.
Współczynnik załamania światła danego ośrodka względem próżni nazywa się bezwzględnym współczynnikiem załamania tego ośrodka.
n=d/a
W celu wyznaczenia współczynnika załamania światła dla materiału, z którego wykonana jest płytka należy zmierzyć jej grubość d oraz odległość a.
Wyznaczanie współczynnika załamania światła metodą mikroskopową.
Mikroskop optyczny składa się z:
dwóch soczewek skupiających , zwanych obiektywem i okularem
tubusu
stolika mikroskopu
lusterka
Do wykonania doświadczenia potrzebne są:
trzy płytki płasko-równoległe ze szkła , plexi i kwarcu
mikroskop optyczny
czujnik zegarowy
śruba mikrometryczna
Wyniki doświadczenia.
Szkło |
l.p. dla wielkości a |
a |
ā |
l.p. dla wielkości d |
d |
đ |
wspólczynnik załamania światła n=d/a |
|||||
1 |
1,32 |
|
1 |
2,43 |
|
|
||||||
2 |
1,29 |
|
2 |
2,44 |
|
|
||||||
3 |
1,29 |
|
3 |
2,43 |
|
|
||||||
4 |
1,27 |
|
4 |
2,43 |
|
|
||||||
5 |
1,26 |
|
5 |
2,44 |
|
2,27 |
||||||
6 |
1,28 |
1,07 |
6 |
2,43 |
|
|
||||||
|
|
|
7 |
2,44 |
|
|
||||||
|
|
|
8 |
2,43 |
|
|
||||||
|
|
|
9 |
2,44 |
|
|
||||||
|
|
|
10 |
2,44 |
2,435 |
|
Pleksja |
l.p. dla wielkości a |
a |
ā |
l.p. dla wielkości d |
d |
đ |
wspólczynnik załamania światła n=d/a |
|||||
1 |
2,62 |
|
1 |
4,39 |
|
|
||||||
2 |
2,58 |
|
2 |
4,38 |
|
|
||||||
3 |
2,58 |
|
3 |
4,39 |
|
|
||||||
4 |
2,59 |
|
4 |
4,39 |
|
|
||||||
5 |
2,58 |
|
5 |
4,38 |
|
1,685 |
||||||
6 |
2,62 |
2,6 |
6 |
4,38 |
|
|
||||||
|
|
|
7 |
4,37 |
|
|
||||||
|
|
|
8 |
4,39 |
|
|
||||||
|
|
|
9 |
4,37 |
|
|
||||||
|
|
|
10 |
4,38 |
4,382 |
|
Kwarc |
l.p. dla wielkości a |
a |
ā |
l.p. dla wielkości d |
d |
đ |
wspólczynnik załamania światła n=d/a |
|||||
1 |
1,54 |
|
1 |
2,29 |
|
|
||||||
2 |
1,53 |
|
2 |
2,27 |
|
|
||||||
3 |
1,54 |
|
3 |
2,26 |
|
|
||||||
4 |
1,54 |
|
4 |
2,27 |
|
|
||||||
5 |
1,52 |
|
5 |
2,28 |
|
1,48 |
||||||
6 |
1,53 |
1,54 |
6 |
2,27 |
|
|
||||||
|
|
|
7 |
2,25 |
|
|
||||||
|
|
|
8 |
2,27 |
|
|
||||||
|
|
|
9 |
2,26 |
|
|
||||||
|
|
|
10 |
2,28 |
2,27 |
|
Wyniki pomiarów
Rodzaj badanej płytki |
Sd |
Sa |
∆n |
Szkło |
0,001667 |
0,096523 |
0,660207 |
Kwarc |
0,003651 |
0,004472 |
0,075383 |
Plexi |
0,00249444 |
0,008367 |
0,062312 |
Zaistniałe różnice w wynikach mogą być przyczyną:
-błędu w odczytaniu grubości płytki za pomocą śruby mikrometrycznej
-wady wzroku obserwatora , która mogła spowodować inny odczyt wartości a
-niezbyt dokładnego w pomiarach czujnika zegarkowego
3