Sprawozdanie E4a

Załamanie promieniowania mikrofalowego w pryzmacie

1. Cel doświadczenia.

Ćwiczenie miało na celu wyznaczenie współczynnika załamania promieniowania mikrofalowego o długości w polistyrenie. Badając zjawisko podwójnego załamania na krawędziach pryzmatu wypełnionego polistyrenem, można wyznaczyć kąty padania i załamania.

1. Aparatura pomiarowa.

Do wykonania pomiarów posłużył nam zestaw składający się z nadajnika i odbiornika mikrofal, statywu z ruchomym ramieniem i formy wykonanej ze spienionego polietylenu w której będą umieszczone granulki polistyrenu.

1. Pomiar wpływu zmiany kąta odchylenia nadajnika na zmianę wartości wskazanej przez odbiornik.

KÄ…t odbiornika	Wskazanie miernika I	KÄ…t odbiornika	Wskazanie miernika I	KÄ…t odbiornika	Wskazanie miernika I
0 ^o	12,6	35^o	8,4	70^o	0,45
5^o	12,6	40 ^o	7,2	75^o	0
10^o	12,3	45 ^o	5,4	80^o	0
15^o	12	50^o	4,2	85^o	0
20^o	11,4	55^o	3	90^o	0
25 ^o	10,8	60^o	1,8
30^o	9,6	65^o	0,6

Wykres zależności między cosinusem kwadratu kąta pochylenia odbiornika a wartością odczytu.

1. Pomiary

Nr pomiaru	Kąt załamania fali [rad]	Kąt załamania fali	Natężenie I [mA]
1	0,21	12	21
2	0,24	14	21,3
3	0,28	16	22,2
4	0,31	18	22,8
5	0,35	20	22,4

Wartość średnia kąta wynosi 0,27 [rad] czyli 15° [rad]

1. Schemat kryształu

33°=0,576[rad]

- kąt załamania fali

kat padania fali wynosi

α₂

1. Współczynnik załamania granulek polistyrenowych i jego błąd

zakÅ‚adamy, że n₁=1,00

n=1,45

Δn=0,05 n=1,45±0,05

1. Prędkość rozchodzenia się mikrofal w polistyrenie.

c=3*10⁸ m/s

V₂=2,07*10⁸ m/s

ΔV₂=0,07

V₂=2,07*10⁸±0,07*10⁰

^Wnioski