Laboratorium fizyki CMF PŁ

Dzień poniedziałek godzina 12¹⁵ grupa 1

Wydział BiNoŻ

semestr II rok akademicki 2010/2011

ocena _____

Położenie α [^o]	Natężenie I0 [mA]	Położenie α [rad]	cos^2α	I = I0 * cos^2α
0	1,00	0,00	1,00	1,00
5	0,97	0,09	0,99	0,96
10	0,94	0,17	0,97	0,91
15	0,90	0,26	0,93	0,84
20	0,87	0,35	0,88	0,77
25	0,83	0,44	0,82	0,68
30	0,73	0,52	0,75	0,55
35	0,68	0,61	0,67	0,46
40	0,55	0,70	0,59	0,32
45	0,46	0,79	0,50	0,23
50	0,31	0,87	0,41	0,13
55	0,20	0,96	0,33	0,07
60	0,13	1,05	0,25	0,03
65	0,06	1,13	0,18	0,01
70	0,00	1,22	0,12	0,00
75	0,00	1,31	0,07	0,00
80	0,00	1,40	0,03	0,00
85	0,00	1,48	0,01	0,00
90	0,00	1,57	0,00	0,00
95	0,00	1,66	0,01	0,00
100	0,00	1,75	0,03	0,00
105	0,00	1,83	0,07	0,00
110	0,00	1,92	0,12	0,00
115	0,03	2,01	0,18	0,01
120	0,07	2,09	0,25	0,02
125	0,12	2,18	0,33	0,04
130	0,22	2,27	0,41	0,09
135	0,35	2,36	0,50	0,18
140	0,40	2,44	0,59	0,23
145	0,52	2,53	0,67	0,35
150	0,61	2,62	0,75	0,46
155	0,69	2,71	0,82	0,57
160	0,76	2,79	0,88	0,67
165	0,80	2,88	0,93	0,75
170	0,86	2,97	0,97	0,83
175	0,90	3,05	0,99	0,89
180	0,92	3,14	1,00	0,92
185	0,93	3,23	0,99	0,92
190	0,94	3,32	0,97	0,91
195	0,98	3,40	0,93	0,91
200	0,85	3,49	0,88	0,75
205	0,78	3,58	0,82	0,64
210	0,73	3,67	0,75	0,55
215	0,66	3,75	0,67	0,44
220	0,59	3,84	0,59	0,35
225	0,50	3,93	0,50	0,25
230	0,39	4,01	0,41	0,16
235	0,29	4,10	0,33	0,10
240	0,15	4,19	0,25	0,04
245	0,08	4,28	0,18	0,01
250	0,03	4,36	0,12	0,00
255	0,01	4,45	0,07	0,00
260	0,00	4,54	0,03	0,00
265	0,00	4,63	0,01	0,00
270	0,00	4,71	0,00	0,00
275	0,00	4,80	0,01	0,00
280	0,00	4,89	0,03	0,00
285	0,00	4,97	0,07	0,00
290	0,00	5,06	0,12	0,00
295	0,02	5,15	0,18	0,00
300	0,09	5,24	0,25	0,02
305	0,19	5,32	0,33	0,06
310	0,30	5,41	0,41	0,12
315	0,38	5,50	0,50	0,19
320	0,54	5,59	0,59	0,32
325	0,62	5,67	0,67	0,42
330	0,70	5,76	0,75	0,53
335	0,78	5,85	0,82	0,64
340	0,85	5,93	0,88	0,75
345	0,90	6,02	0,93	0,84
350	0,93	6,11	0,97	0,90
355	0,95	6,20	0,99	0,94
360	1,00	6,28	1,00	1,00

1. Wstęp teoretyczny

Mikrofale to rodzaj promieniowania elektromagnetycznego o długości fali pomiędzy podczerwienią i falami radiowymi, co oznacza zakres 1mm-30cm (częstotliwość 1-300 GHz). Mikrofale odkrył James Clerk Maxwell w 1864 roku.

Polaryzacja to własność fali poprzecznej. Fala spolaryzowana oscyluje tylko w pewnym wybranym kierunku. Fala niespolaryzowana oscyluje we wszystkich kierunkach jednakowo. Fala niespolaryzowana może być traktowana jako złożenie wielu fal drgających w różnych kierunkach.

Celem doświadczenia jest zbadanie zjawiska polaryzacji.

1. Wykres na podstawie danych i obliczeń zawartych w tabeli

1. Obliczenia dla polaryzatora (płytki ze szczelinami)

Położenie α [^o]	Natężenie I0 [mA]	Położenie α [rad]	cos^2α	I = I0 * cos^2α
0	1,00	0,00	1,00	1,00
45	0,97	0,79	0,50	0,49
90	0,94	1,57	0,00	0,00

1. Wnioski

Trend wartości natężenia względem kąta nachylenia odbiornika jest zbliżony do trendu wartości teoretycznych (zgodnych z prawem Malusa).

W przypadku pomiarów i obliczeń dla płytki polaryzacyjnej można zauważyć następującą prawidłowość I = I_{niespolaryzowane} cos²α dla ułożenia pod kątem 45⁰.

Ponadto dodatkowe ćwiczenie, w którym nadajnik i odbiornik ustawione są pod tym samym kątem względem pełnej płytki, pokazuje że fale są odbijane o nią i w całości docierają do odbiornika (1 mA).