Wprowadzenie.
ośrodku optycznie jednorodnym światło rozchodzi się prostoliniowo, a więc najkrótszą drogą między dwoma danymi punktami.
Podczas przechodzenia z jednego ośrodka do innego światło załamuje się, odbija na granicy ośrodków i tor jego staje się łamany.
W ośrodkach niejednorodnych, gdzie współczynnik załamania światła zmienia się w sposób ciągły, promień światła zakreśla linie krzywe.
Bezwzględny współczynnik załamania - współczynnik załamania danego ośrodka względem próżni:
n = C / V
gdzie:
C - prędkość światła w próżni
V - prędkość światła w danym ośrodku
Względny współczynnik załamania n2,1 dla danych dwóch ośrodków wyraża się za pomocą bezwzględnych współczynników załamania tych ośrodków zależnością:
n2,1 = n2 / n1
gdzie:
n1 - bezwzględny współczynnik załamania ośrodka pierwszego
n2 - bezwzględny współczynnik załamania ośrodka drugiego
Wyznaczanie współczynnika załamania światła przez bezpośredni pomiar kąta padania i kąta załamania.
Załamanie światła na granicy ośrodka rzadszego(1) i gęstszego(2).
Współczynnik załamania dla danych dwóch ośrodków wyraża się wzorem:
n2,1 = sin / sin
L.p. |
|
|
n2,1 |
|
o |
o |
- |
1 |
0 |
0 |
1,425 |
2 |
10 |
7 |
1,520 |
3 |
20 |
13 |
0,939 |
4 |
15 |
16 |
1,536 |
5 |
30 |
19 |
1,521 |
6 |
40 |
25 |
1,558 |
7 |
45 |
27 |
1,487 |
8 |
50 |
31 |
1,510 |
9 |
60 |
35 |
1,527 |
10 |
70 |
38 |
1,425 |
Wyznaczanie współczynnika załamania światła używając płytki płaskorównoległościennej
Współczynnik załamania światła liczy się ze wzoru:
h =4,75 cm
L.P |
α |
β |
l |
n2,1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
5 |
3 |
0,249 |
1,665 |
3 |
10 |
6 |
0,5 |
1,662 |
4 |
15 |
10 |
0,89 |
1,52 |
5 |
20 |
13 |
1,1 |
1,52 |
6 |
25 |
17 |
1,45 |
1,48 |
7 |
30 |
21 |
1,83 |
1,39 |
8 |
35 |
24 |
2,13 |
1,409 |
:
Uchyby pomiarowe: 1o
Błąd względny serii pomiarów:
n2,1 / n2,1 = [ (ctg ) + (ctg ) ] * 100 %
n2,1 / n2,1 = 4,54 %
Wnioski własne:
Głównym źródłem błędów pomiarowych jest użyty przyrząd - stolik optyczny z naniesioną skalą o działce 1o oraz niedokładności samych odczytów.