310, ZiIP Politechnika Poznańska, Fizyka II, Ćwiczenia

Nr.

310

Data

3.IV.98

Imię i nazwisko

Michał Żak

Wydział

Elektryczny

Semestr

Grupa

Prowadzący

Dr Wanda Polewska

Przygotowanie

Wykonanie

Opracowanie

Ocena

Temat: Wyznaczenie współczynnika załamania światła z pomiaru pozornej i rzeczywistej grubości płytek

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było wyznaczenie współczynnika załamania światła na podstawie pomiarów grubości czterech dostępnych płytek: rzeczywistej (za pomocą mikrometru) i pozornej (za pomocą mikroskopu).

Przebieg ćwiczenia

Na każdej z płytek znajdowały się dwie rysy (po każdej stronie płytki każda), które należało obserwować przez mikroskop. Najpierw ustawiałem jedną rysę na ostre widzenie, a następnie, obserwując licznik wykonanych obrotów, ustawiałem ostrość widzenia drugiej rysy. Wartość odczytywana z miernika (grubość pozorna) różniła się od wartości wyznaczonej za pomocą mikrometru (grubości rzeczywistej).

Wyniki doświadczenia i pomiarów:

wyznaczenie grubości rzeczywistej płytek za pomocą mikrometru:

Lp.	d  *0,01* *[mm]*
1	*3,03*
2	*3,67*
4	*3,5*
6	*3,23*

wyznaczenie grubości pozornej płytek:

Lp.	h  *0,01mm]*
1	*1,88*	*1,89*	*1,86*	*1,87*	*1,88*
2	*2,19*	*2,17*	*2,21*	*2,18*	*2,16*
4	*2,29*	*2,28*	*2,29*	*2,30*	*2,26*
6	*1,14*	*1,18*	*1,17*	*1,15*	*1,19*

Po uśrednieniu wartości otrzymałem poszczególne wartości grubości pozornych i zestawiłem je razem z odchyleniem standardowym dla każdej z płytek:

Lp.	h	h
1	*1,876*	*0,005*
2	*2,182*	*0,009*
4	*2,284*	*0,007*
6	*1,166*	*0,009*

wyznaczenie współczynnika załamania:

Lp.	d	h	N
1	*3,03*	*1,876*	*1,615*
2	*3,67*	*2,182*	*1,682*
4	*3,5*	*2,284*	*1,53*3
6	*3,23*	*1,166*	*2,770*

Przykładowe obliczenia

Wyznaczenia współczynnika załamania dokonałem korzystając ze wzoru:

n=d/h

Np.

Dane:

d=3,03

n=1,876 n=3,03/1,876=1,615

Wyznaczenia średniej wartości grubości pozornej oraz obliczenia odchylenia standardowego średniej arytmetycznej dokonałem za pomocą programu do wyznaczania regresji liniowej.

Wnioski

Dla sprawdzenia, z jakiego materiału zostały wykonane płytki, które wykorzystałem w ćwiczeniu, należy sprawdzić wartość współczynnika załamania światła w odpowiednich tabelach. Tabela taka podaje jednak bardzo dokładne wartości, a ćwiczenie wykonywane przeze mnie obarczone było dużym błędem. Składały się na niego przede wszystkim: wrażliwość oka (niemożliwość dokładnego określenia ostrości widzenia szczeliny) oraz wadliwe i niedokładne działanie mikroskopu.

Na podstawie wartości z tabeli i otrzymanych przeze mnie wyników pomiarów mogę jedynie stwierdzić, że współczynniki załamania światła, które wyznaczyłem mieszczą się w granicach współczynników przypisanych dla szkła.