Порядок выполнения работы

Лабораторная работа № 9

Измерение показателя преломлениястекла

Цель: наблюдение преломления на границе двух сред, определение показателя преломления стекла.

Оборудование. 1. Стеклянная пластинка с двумя параллельными гранями.2. Транспортир.3. Подъёмный столик.4.Таблица тригонометрических функций.

Краткая теория. Свет при переходе из одной среды в другую меняет своё направление, т.е. преломляется. Преломление объясняется изменением скорости распространения света при переходе из одной среды в другую и подчиняется следующим законам:

1. Падающий и преломленный лучи лежат в одной плоскости с перпендикуляром, про­ведённым через точку падения луча к границе раздела двух сред.

 2. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления – величина постоянная для данных двух сред и называется коэффициентом преломления п второй среды, относительно первой.

Порядок выполнения работы

α

β

А

О

1

2

Рис. 1. Ход светового луча в плоскопараллельной стеклянной пластине

1. Начертить в тетради рис.1. Луч 1чертим под углом, указанным в таблице в первом опыте.

6. Отметить угол падения α, и угол преломления β. Транспортиром измерить эти углы и определить синусы измеренных углов.

7. Вычислить показатель преломления по формуле:

8. Чертим второй рисунок, аналогичный первому, но под другим углом падения (таблица второй опыт).

 

9. Найти среднее значение показателя преломления по формуле (делаем для двух опытов, делим на 2)

.

10. Вычислить абсолютную погрешность измерения показателя преломления по формуле:

,

где n_табл =1,5.

11. Вычислить относительную погрешность измерения показателя преломления по формуле:

12. Результаты измерений, вычислений записать в таблицу 1.

13. Сравнить полученные результаты показателя преломления с табличным значением (Таблица 8) и сделать вывод.

14. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица 1

Номер опыта	Угол падения светового луча α, град	Угол преломления светового луча β, град	Показатель преломления п	Среднее значение показателя преломления пср	Абсолютная погрешность Δn	Относительная погрешность εn, %
1	32	27
2	46	35

 

 

Контрольные вопросы

1. В каких случаях свет на границе раздела двух прозрачных сред не преломляется?

2. Луч света падает под углом 30° из воздуха на поверхность воды. Определить угол преломления луча.

3. Что можно сказать о длине и частоте светового луча при переходе его из воздуха в алмаз?

Литература

1. Физика Аксенович Л.А. Ракина Н.Н. Минск «Дизайн ПРО» 2000 г.

2. Жилко В. В. Физика: Учеб. пособие для 11-го класса, Минск 2008 г.