LABORATORIUM FIZYKI 1 |
Ćwiczenie nr:26 |
||
Wydział: SIMR |
Grupa:2.1 |
Zespół:2 |
Data:21.X.98r. |
Nazwisko I imię: |
Przygotowanie: |
||
Temat ćwiczenia: Wyznaczanie dyspersji optycznej pryzmatu metodą pomiaru najmniejszego kąta odchylenia. |
|
||
|
Zaliczenie: |
Cel ćwiczenia:
Wyznaczenie współczynnika załamania dla różnych barw światła, współczynnik załamania wyznaczamy mierząc kąt najmniejszego odchylenia w pryzmacie o znanym kącie łamiącym. Pomiar kąta łamiącego, jak i kąta najmniejszego odchylenia dokonujemy za pomocą gomometru.
Wyznaczanie kąta łamiącego pryzmatu:
Metoda wyznaczania kąta łamiącego pryzmatu polega na wykorzystaniu prawa optyki geometrycznej dotyczącego zjawiska odbicia światła. Pryzmat ustawiamy tak, by kąt łamiący
ϕ znalazł się naprzeciw kolimatora I był oświetlony wiązką równoległą. Obserwujemy dwie wiązki światła odbite od ścianek pryzmatu I określamy położenia kątowe lunety a I b odpowiadające tym wiązkom.
93°56′ 25°59′
ϕ=(a+b)/2
ϕ=(93°56′+25°59′)/2
ϕ≈60°
Wyznaczenie współczynnika załamania światła metodą najmniejszego odchylenia:
Aby wyznaczyć ten współczynnik należy znaleźć kąt najmniejszego odchylenia εmin . Dzięki temu można obliczyć współczynnik załamania dla danej długości fali λ
Barwa fali:
fioletowa
zielona
żółta
pomarańczowa
czerwona
Obliczam Δn:
Barwa:
fioletowa
zielona
żółta
pomarańczowa
czerwona
Badane ciało |
X |
Średnia wartość ϕ=x/2 |
Barwa prążka |
εmin |
n |
Δn |
Pryzmat |
119°55'±12' |
60°±6′ |
fiolet |
38°36' |
1,5162 |
0,004596 |
|
|
|
zielony |
38°03' |
1,5100 |
0,004575 |
|
|
|
żółty |
37°55' |
1,5084 |
0,004572 |
|
|
|
pomarańczowy |
37°50' |
1,5075 |
0,004569 |
|
|
|
czerwony |
37°42' |
1,5060 |
0,004565 |
n
λ[nm]
Długości fal widmowych w nanometrach dla Neonu:
Czerwony - 640,2
Pomarańczowy - 614,3
Żółty - 585,3
Zielony - 533,0
Fioletowy - 484,9
Dyspersją optyczną Dn materiału nazywamy właściwość polegającą na istnieniu różnej wartości współczynnika załamania światła n dla różnych częstotliwości fali świetlnej ν.
Obliczam dyspersję optyczną dla fali zielonej:
Wnioski:
Wszystkie pomiary obarczone są pewnym błędem ze względu na niedokładności w czasie obserwacji. Niedokładności mogą wynikać też ze zużytego sprzętu.
4
4