Współczynnik załamania
Ćwiczenie polegało na wyznaczeniu współczynnika załamania próbek szklanych za pomocą mikroskopu. Metoda wykorzystuje zjawisko załamania światła opisane prawem Snella (Snellusa).
Prawo Snelliusa (załamania, refrakcji, Snella) to prawo opisujące zmianę kierunku biegu promienia światła przy przejściu przez granicę między dwoma ośrodkami przezroczystymi o różnych współczynnikach załamania.
Przyrządy wykorzystane do wyznaczenia współczynnika załamania:
- mikroskop ze skalowanym przesuwem pionowym
- oświetlacz
- zestaw płytek szklanych
Podczas przeprowadzania pomiarów należało przykładać odpowiednio kolejne płytki, ustawiać ostrość i zapisywać wartości położenia. Kolejnym etapem były obliczenia.
Do obliczeń zastosowane zostały następujące wzory:
grubość rzeczywista płytki badanej d = III - I
grubość pozorna d' = III - II
współczynnik załamania szkła n = d/d'
Tabela z wynikami obliczeń.
Płytka A |
Płytka B |
||||
I =0 |
II=378 |
III=937 |
I=0 |
II=333 |
III=978 |
d=937 |
d'=559 |
n=1,68 |
d=978 |
d'=645 |
n=1,52 |
Płytka C |
Płytka D |
||||
I=0 |
II=390 |
III=994 |
I=0 |
II=352 |
III=1007 |
d=994 |
d'=604 |
n=1,65 |
d=1007 |
d'=655 |
n=1,54 |
Wnioski
Po dokonaniu zestawienia wyników otrzymanych w doświadczeniu z danymi tablicowymi, okazało się, iż wyznaczone przez nas wartości współczynnika załamania są zbliżone do wartości tablicowych. Różnice są mniejsze od błędów pomiarowych, co świadczy o tym, że zaproponowana metoda wyznaczenia współczynnika załamania światła okazała się dokładna.
Na wyniki pomiarów miały wpływ: dokładność odczytu położenia, ułożenie płytek, stan płytek.
W celu zwiększenia dokładności, wiarygodności i proporcjonalności wyników pomiarów poszczególnych płytek powinna wykonywać je tylko jedna osoba ponieważ są to pomiary polegające na obserwacji przez mikroskop. Ponadto inne osoby mogą różnie interpretować obraz z mikroskopu.