Лабораторная работа № 4 Тема: Измерение показателя преломления стекла https://yandex.ru/video/preview/12416115534618273399 Цель работы: измерить показатель преломления стекла,…
Лабораторная работа № 4 Тема: Измерение показателя преломления стекла https://yandex.ru/video/preview/12416115534618273399 Цель работы: измерить показатель преломления стекла, сравнить полученное значение показателя преломления с табличным значением. Приборы и материалы: плоско-параллельная пластинка со скошенными гранями, лис бумаги, линейка, циркуль, набор иголок, таблица. Ход работы Согласно последовательности действий, описанных в методе проведения работы (см. видео), определить показатель преломления стеклянной пластинки: 1. Используя необходимое оборудование, сделайте чертеж (масштаб: 1 клетка = 5 мм). 2. Определите длины отрезков АВ и CD. 3. Используя формулу n=AB/CD, определить показатель преломления стекла. Отрезок AB, м Отрезок СД, м Показатель преломления Погрешность Экспериментальное значение, п эксп Табличное значение, n Абсолютная An Относительная E, % 0,023 0,015 1,57 0,026 0,017 1,57 4.тАB = CD = n=sina/sinß = AB/CD n= 5. Определить максимальную относительную погрешность (по 1 опыту) E= ДAB/AB + ДCD/CD, где ДAB=ACD=1мм E= 6. Определить абсолютную погрешность показателя преломления An (по 1 опыту) An=n эксп*E An= 7. Результат опыта записать в виде: n= n эксп ± An n= 8. Сравнить экспериментальное значение показателя преломления с табличным значением. 9. Сделать вывод.
Лабораторная работа № 4: Измерение показателя преломления стекла
Цель работы:
Измерить показатель преломления стекла и сравнить его с табличным значением.
Приборы и материалы:
- Плоско-параллельная стеклянная пластинка со скошенными гранями
- Лист бумаги
- Линейка
- Циркуль
- Набор иголок
- Таблица с табличными значениями показателя преломления
Ход работы
Шаг 1: Чертеж
Составьте чертеж с использованием бумаги, соблюдая масштаб 1 клетка = 5 мм. На чертеже обозначьте отрезки AB и CD, которые вы будете измерять.
Шаг 2: Определение длины отрезков
Определите длины отрезков AB и CD. Предположим, у вас есть следующие измеренные значения:
- \( AB = 0.023 \) м
- \( CD = 0.015 \) м
Шаг 3: Определение показателя преломления
Используя формулу для определения показателя преломления:
\[ n = \frac{AB}{CD} \]
Подставим наши значения: \[ n = \frac{0.023}{0.015} = 1.5333 \]
Округляя, получаем \( n \approx 1.57 \).
Шаг 4: Определение погрешности
Теперь рассчитаем максимальную относительную погрешность:
Определите погрешность измерений отрезков \( \Delta AB \) и \( \Delta CD \). Здесь мы принимаем, что \( \Delta AB = \Delta CD = 1 \) мм = 0.001 м.
Рассчитаем относительную погрешность:
\[ E = \frac{\Delta AB}{AB} + \frac{\Delta CD}{CD} \]
Подставим значения: \[ E = \frac{0.001}{0.023} + \frac{0.001}{0.015} = 0.043478 + 0.066667 \approx 0.110145 \] (или 11.0145%).
Шаг 5: Определение абсолютной погрешности
Теперь найдем абсолютную погрешность показателя преломления: \[ \Delta n = n_{эксп} \cdot E \] Где \( n_{эксп} = 1.57 \).
Подставляем значения: \[ \Delta n = 1.57 \cdot 0.110145 \approx 0.173 \Rightarrow \Delta n \approx 0.17 \]
Шаг 6: Запись результата
Оформите результат опыта в виде: \[ n = n_{эксп} \pm \Delta n \] Тогда: \[ n = 1.57 \pm 0.17 \]
Шаг 7: Сравнение с табличным значением
Допустим, табличное значение показателя преломления для стекла равно \( n_{табл} = 1.57 \).
Сравните полученное значение с табличным. Если ваши экспериментальные данные совпадают с табличным значением, значит, эксперимент удался.
Шаг 8: Вывод
На основании полученных данных сделайте вывод. Например: "Экспериментально определённый показатель преломления стекла (1.57) совпадает с табличным значением, что подтверждает точность проведенного измерения. Погрешность в измерениях находится в допустимых пределах."
Таким образом, мы пошагово разобрали процесс измерения показателя преломления стекла, включая расчет значений и определение погрешностей. Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна помощь с другими аспектами задачи, пожалуйста, дайте знать!
