Построение графиков в полярных координатах

    При исследовании угловых зависимостей каких-либо величин удобно пользоваться не декартовой (прямоугольной), а полярной системой координат. В качестве примера рассмотрим построение зависимости интенсивности прошедшего сквозь анализатор света от угла θ между оптическими осями поляризатора и анализатора при изучении явления поляризации световых волн. Известно, что закон Малюса, отражающий данную зависимость, имеет вид I = I₀cos² θ, где I₀ – интенсивность света, прошедшего сквозь поляризатор, I – интенсивность света, прошедшего сквозь анализатор, θ – угол между оптическими осями поляризатора и анализатора. Пусть, измеряя интенсивность света фотодатчиком, мы получили ряд значений силы фототока для различных углов поворота анализатора:

Для построения графика полученные значения силы тока следует нормировать на максимальное значение, т.е.  максимальную величину (150 мкА) принять за единицу, а остальные значения представить в долях единицы. Тогда мы получим следующую таблицу:

Построив на миллиметровой бумаге полярную сетку единичного радиуса и нанеся на нее экспериментальные точки, мы получим требуемый график. Для сравнения полученных экспериментальных результатов с теоретическими разумно для тех же значений углов построить график функции y = cos²φ (рис.5). Тогда, сравнивая графики друг с другом, можно сделать вывод о том, насколько результаты эксперимента согласуются с теорией.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

  Таким образом, основными требованиями к графикам являются:

-  аккуратность оформления;

-  наглядность – график должен четко отражать физическую зависимость, выявленную в ходе выполнения лабораторной работы;

-  информативность – график должен давать возможность легко определить   численное значение физических величин и соотношения между ними.