Wydział: M i IM |
1.Jarosław Indra 2.Marcin Groń |
ROK II |
Grupa: 2 |
Zespól: 6 |
|||
Pracownia Fizyczna I |
Temat: Współczynnik załamania światła dla ciał stałych. |
Numer ćwiczenia 13 |
|||||
Data wykonania: 17-11-1998 |
Data oddania: 24-11-1998 |
Zwrot do poprawy: |
Data oddania: |
Data zaliczenia: |
Ocena: |
||
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie współczynnika załamania światła dla ciał stałych metodą mikroskopu.
Wprowadzenie:
Gdy wiązka światła przechodzi przez dwa ośrodki o różnych własnościach optycznych, to na powierzchni granicznej częściowo zostaje odbita, częściowo zaś przechodzi do drugiego środowiska ulegając załamaniu.
Prawo załamania Snelliusa:
gdzie:
n - współczynnik załamania ośrodka jednego względem drugiego, jest to stała.
Współczynnik załamania zależy od długości fali padającego światła.
Prawa odbicia i załamania są słuszne dla całego widma fal elektromagnetycznych.
Zasada Huygensa mówi, że współczynnik załamania jest stosunkiem prędkości światła w każdym z ośrodków:
Wykonanie:
rodzaj płytki |
kreska |
|
h |
d |
n |
Dh |
Dd |
Dn |
|
Dolna |
Górna |
|
|
|
|
|
|
Szkło1 |
7,01 |
6,37 |
0,64 |
0,96 |
|
0,002 |
0 |
0,003 |
|
7,01 |
6,365 |
0,645 |
0,96 |
|
0,003 |
0 |
0,005 |
|
7,01 |
6,37 |
0,64 |
0,96 |
|
0,002 |
0 |
0,003 |
Średnia |
7,01 |
6,368 |
0,642 |
0,96 |
1,496 |
|
|
0,004 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Szkło2 |
6,65 |
5,38 |
1,27 |
1,93 |
|
0,007 |
0,007 |
0,008 |
|
6,66 |
5,37 |
1,29 |
1,92 |
|
0,013 |
0,003 |
0,01 |
|
6,66 |
5,39 |
1,27 |
1,92 |
|
0,007 |
0,003 |
0,006 |
Średnia |
6,657 |
5,38 |
1,277 |
1,923 |
1,507 |
|
|
0,008 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pleksa |
5,28 |
1,26 |
4,02 |
6,02 |
|
0 |
0,007 |
0,002 |
|
5,29 |
1,27 |
4,02 |
6,02 |
|
0 |
0,007 |
0,002 |
|
5,30 |
1,28 |
4,02 |
6,03 |
|
0 |
0,007 |
0,002 |
Średnia |
5,29 |
1,27 |
4,02 |
6,023 |
1,498 |
|
|
0,002 |
Światło |
|||||||||||||||
Czerwony |
Niebieski |
Żółty |
Zielony |
||||||||||||
Dolna |
Górna |
Dh |
Dn |
Dolna |
Górna |
Dh |
Dn |
Dolna |
Górna |
Dh |
Dn |
Dolna |
Górna |
Dh |
Dn |
5,29 |
1,28 |
0,01 |
0,004 |
5,29 |
1,3 |
0,01 |
0,004 |
5,29 |
1,29 |
0,01 |
0,004 |
5,29 |
1,3 |
0,01 |
0,004 |
5,3 |
1,27 |
0,01 |
0,004 |
5,3 |
1,29 |
0,01 |
0,004 |
5,29 |
1,3 |
0 |
0,002 |
5,3 |
1,295 |
0,02 |
0,008 |
5,3 |
1,28 |
0 |
0,002 |
5,3 |
1,29 |
0,01 |
0,004 |
5,29 |
1,29 |
0,01 |
0,004 |
5,29 |
1,29 |
0,02 |
0,008 |
h = 4,02mm |
|
|
|
h = 4mm |
|
|
|
h = 3,99 |
|
|
|
h = 3,98 |
|
|
|
|
|
|
0,003 |
n =1,505 |
|
|
0,004 |
n =1,509 |
|
|
0,003 |
n =1,513 |
|
|
0,006 |
Wnioski:
Rozpatrując zależność pomiędzy współczynnikiem załamania a długością fali nie możemy jednoznacznie określić tej zależności ponieważ wartość błędu jest wyższa od różnicy pomiędzy kolejnymi wartościami współczynnika załamania światła. Ćwiczenie wykazało, że metoda ta jest w miarę dokładna gdy chcemy określić współczynnik załamania światła dla różnych materiałów przy oświetlaniu światłem białym. Gdybyśmy chcieli jednak określić dokładniej współczynnik załamania należałoby zwrócić szczególną uwagę na dokładność pomiaru szerokości rzeczywistej materiału.
α
