Poprawa sprawozdania
Metodą regresji liniowej wyznaczam współczynnik kierunkowy „a” prostej
gdzie:
Odchylenie standardowe wielkości „a” obliczam ze wzoru:
gdzie:
Obliczenia:
Lampa sodowa:
Współczynnik kierunkowy „a” jest równy:
Odchylenie standardowe wielkości „a” jest równe:
Z zależności
obliczam promień krzywizny soczewki R
Niepewność standardowa u( R ) jest równa:
Współczynnik kierunkowy „a” dla filtra 1 jest równy:
,
,
,
,
, X = 1644,
a = 0,087
σ = 1,35
Sa = 0,00881
Współczynnik kierunkowy „a” dla filtra 2 jest równy:
,
,
,
,
, X = 1644,
a = 0,086
σ = 1,85
Sa = 0,00788
Współczynnik kierunkowy „a” dla filtra 2 jest równy:
,
,
,
,
, X = 1644,
a = 0,11
σ = 1,33
Sa = 0,087
WNIOSKI:
W ćwiczeniu oprócz wyznaczenia długości fali dla poszczególnych filtrów należało także wyznaczyć promień krzywizny soczewki oraz współczynnik kierunkowy „a” prostej. Współczynnik należało wyznaczyć metodą regresji liniowej.
Uzyskana wartość współczynnika jest równa:
dla lampy sodowej a = 0,073 (
0,0073)
dla filtra 1 a = 0,087 (
0,00881)
dla filtr 2 a = 0,086 (
0,00788)
dla filtra 3 a = 0,11 (
0,087)
Celem ćwiczenia było także wyznaczenie promienia krzywizny soczewki R, który dla badanego przypadku wynosi R = 124nm, a niepewność standardowa u( R ) = 1,24nm;
ostatecznie R = 124
1,24nm.
Uzyskane długości fal świadczą o poprawności wykonania ćwiczenia, gdyż obliczone wartości liczbowe mieszczą się w przedziałach wartości dla poszczególnych barw fal, a to oznacza że użyte barwy filtrów są zgodne z uzyskanymi wynikami.
Z prawa przenoszenia niepewności wyznaczam u(r n 2)
u(r n 2) =
u(r n 2) =
Wyznaczam niepewność standardową u( λ )
u( λ ) =
u (λ1) =
u (λ2) =
u (λ3) =
u (λ4) =
u (λ5) =
u (λ6) =
u (λ7) =
u (λ8) =
u (λ9) =
u (λsr) = 0,000207
Dla filtra 1
u (λ1) =
u (λ2) =
u (λ3) =
u (λ4) =
u (λ5) =
u (λ6) =
u (λ7) =
u (λsr) =0,000118
Dla filtra 2
u (λ1) =
u (λ2) =
u (λ3) =
u (λ4) =
u (λ5) =
u (λ6) =
u (λ7) =
u (λsr) = 0,000145
Dla filtra 3
u (λ1) =
u (λ2) =
u (λ3) =
u (λ4) =
u (λ5) =
u (λ6) =
u (λ7) =
u (λsr) = 0,000136
WNIOSKI:
W ćwiczeniu promienie pierścieni należało mierzyć w obydwie strony od środka w celu uśrednienia wartości. Uzasadnione jest to tym, że należy spodziewać się odchyłek od symetrii grubości współśrodkowych warstw powietrza spowodowanych niedokładnością w oszlifowaniu soczewki. Na wielkość wartości błędów pomiarowych w dużej mierze wpływ miała niedoskonałość narządu wzroku, która ujawniała się podczas ustawiania punktu centralnego pierścieni oraz przy wyborze rzędu pierścieni.
Uzyskana wartość promienia krzywizny soczewki to 417mm.
O poprawności uzyskanych wyników świadczą barwy jakie odpowiadają poszczególnym długością fal:
Lampa sodowa uzyskana długość fali to 588
2,07nm
Filtr nr 1 (niebieski) uzyskana długość fali to 461
1,18nm co mieści się w przedziale dla barwy niebieskiej ( 440 - 490nm)
Filtr nr 2 ( zielony) uzyskana długość fali to 560
1,45nm co również mieści się w przedziale dla barwy zielonej (490 - 560nm ).
Filtr nr 3 ( czerwony ) uzyskana długość fali to 630
1,36nm co także mieści się w przedziale dla barwy czerwonej ( 630 - 780nm ).