305 nr ćwicz	03-06 1998 data	Tomasz Urbański imię i nazwisko		elektryczny wydział	II semestr	E-10 grupa
W. Polewska prowadzący			przygotowanie	wykonanie	opracowanie	ocena ostateczna

Wyznaczanie długości fali świetlnej

za pomocą pierścieni Newtona

1. Sprawozdanie z przebiegu ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było wyznaczenie długości fali świetlnej na podstawie dokonanych pomiarów średnicy pierścieni Newtona.

Podczas przeprowadzania ćwiczenia, dokonałem pomiarów dwudziestu jeden pierścieni. Pomiar większej ilości nie był możliwy ze względu na niedokładny ich obraz. Jednak ta ilość jest stanowczo wystarczająca do wykonania niezbędnych obliczeń.

2. Wykorzystane zależności.

Podczas przeprowadzania ćwiczenia skorzystałem z następujących zależności.

• długość fali świetlnej 

gdzie: a_­­­_m oznacza promień m-tego pierścienia Newtona;

R oznacza promień krzywizny soczewki i wynosi: R=(0,8700,005) [m]

• określenie promienia m-tego pierścienia Newtona:

gdzie: a_l i a_m oznaczają kolejno położenie lewe i prawe pierścienia;

• określenie błędu długości fali świetlnej :

3. Tabela z wynikami pomiarów.

pierścień	al [mm]	ap [mm]	am [mm]	am [m]	[m]
1	21,50	18,52	2,98	0,00298	5,10368E-06
2	21,69	18,34	3,35	0,00335	2,1499E-06
3	21,87	18,16	3,71	0,00371	1,58208E-06
4	22,02	18,03	3,99	0,00399	1,30707E-06
5	22,15	17,87	4,28	0,00428	1,16976E-06
6	22,28	17,75	4,53	0,00453	1,07215E-06
7	22,39	17,64	4,75	0,00475	9,97458E-07
8	22,49	17,55	4,94	0,00494	9,35004E-07
9	22,58	17,45	5,13	0,00513	8,89686E-07
10	22,68	17,36	5,32	0,00532	8,56092E-07
11	22,76	17,27	5,49	0,00549	8,24852E-07
12	22,86	17,17	5,69	0,00569	8,08998E-07
13	22,96	17,07	5,89	0,00589	7,9752E-07
14	23,05	16,99	6,06	0,00606	7,81686E-07
15	23,12	16,90	6,22	0,00622	7,66714E-07
16	23,21	16,82	6,39	0,00639	7,56991E-07
17	23,28	16,74	6,54	0,00654	7,4489E-07
18	23,36	16,67	6,69	0,00669	7,34911E-07
19	23,44	16,60	6,84	0,00684	7,2671E-07
20	23,51	16,54	6,97	0,00697	7,15899E-07
21	23,58	16,46	7,12	0,00712	7,10603E-07

4. Obliczenia.

Jak widać z wyników przedstawionych w powyższej tabeli, wartości długości fali  dla mniejszych pierścieni (m=1, 2, ...8) znacznie odbiegają swymi wartościami od długości fal widzialnych przez człowieka (400-700 nm). Jest to spowodowane faktem, iż mniejsze pierścienie (m=1, 2, ...8) są znacznie „grubsze” od pierścieni bardziej oddalonych od środka (m>10), dlatego odczyt średnicy tych pierścieni wiąże się z dużym błędem. Dlatego do pomiaru długości fali  zastosowałem wyniki obliczone dla pierścieni wyższych rzędów (m{15; 20}).

1. obliczenie wartości średnicy dla promienia V rzędu (dane - tabela, pomiar 5):

2. obliczenie wartości długości fali  dla promienia XII rzędu (dane - tabela, pomiar 12):

3. obliczenie wartości błędu  długości fali z uwzględnieniem współczynnika studenta-Fishera (dane - tabela, średnia wartość długości fali ):

4. zestawienie wyniku z błędem:

=808,99,42 [m]

---