Обработка результатов эксперимента
1.
Зная начальное значение угла α0
и полученное α1,
определите величину угла Брюстера θБр
по формуле θБр
= α0
— α1.
Рассчитайте среднее значение угла
Брюстера θБрср
по формуле θБрср=
.
2.
Рассчитайте абсолютные погрешности
измерения угла Брюстера по формуле
и среднюю абсолютную погрешность по
формуле ΔθБрср=
.
3.
Используя закон Брюстера
,
найдите экспериментальные значения
коэффициента преломления стеклянной
пластины ni
и среднее значение коэффициента
преломления nэксп.
Определите абсолютные погрешности
Δn
= nэксп
— ni
и среднее
значение Δnср.
Сравните полученные значения с табличными,
определите относительную погрешность
опыта по формуле
.
4.
Определите разрешенное положение
поляроида Р1
по формуле
,
найдите среднее значение φср
, абсолютные погрешности
и
среднюю абсолютную погрешность Δφср.
5.
Запишите окончательный результат в
виде nтабл
= nэксп
Δnср.
Сформулируйте и
запишите выводы из проделанной работы.
Контрольные вопросы
-
Чем отличается естественный
свет от плоскополяризованного? -
Почему свет, отраженный от
границы раздела двух диэлектриков под
углом Брюстера, является плоскополяризованным? -
В какой плоскости колеблется
вектор Е света, отраженного от
поверхности диэлектрика под углом
Брюстера? -
В каком случае, если падающий
луч плоско поляризован, отраженного
света не будет? -
Выведите закон Брюстера.
-
Покажите, что при выполнении
закона Брюстера отраженный и преломленный
лучи взаимно перпендикулярны. -
Что называется частично
поляризованным светом? Эллиптически
поляризованным светом? Плоскополяризованным
светом? -
Как изменяется интенсивность
света поляризатором при его вращении
вокруг пучка естественного света? -
Как практически отличить
плоскополяризованный свет от
естественного? -
Какие поляризационные
приборы Вы знаете? В чем заключается
принцип их действия?
Список рекомендуемой литературы
-
Детлаф
A.A.,
Яворский Б.М. Курс физики: Учеб. пособие
длявтузов.
– 4-е изд., испр. и доп. — М.: Высш. шк., 2005.
– 718 с.:ил. -
Трофимова
Т.И. Курс общей физики: Учеб. пособие
для втузов. -7-еизд.,
стер. – М.: Высш. шк., 2004. – 542 с.: ил. -
Савельев И.В. Курс
общей физики. В 5 кн. Кн. 4. Волны. Оптика:
Учеб. пособие для втузов / И.В. Савельев.
– М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО
«Издательство АСТ», 2003. – 256 с.: ил.
Учебное издание
Мельник
Галина
Исааковна
Филатов
Александр
Дмитриевич
Поляризация света. Проверка закона Брюстера
Лабораторная
работа № 3.
(
Руководство к выполнению )
Редактор Л.А.Мягина
ПД №6-0011 от
13.06.2000. Подписано в печать .
Формат 60х84 1/16.
Бумага писчая. Печать офсетная. Уч.-изд.
л. . Тираж 50 экз.
Заказ № . Цена
договорная.
Рязанский институт
(филиал) Московского государственного
открытого университета
390046, Г. Рязань, ул. Праволыбедская 7/53
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Мне в лабор. работе нужно было по ошибкам косвенных измерений угла Брюстера
найти абсолютную и относительную погрешности определения показателя преломления стекла.
Среднее значение угла Бр. у меня получилось 58,8 градусов.
Случайная ошибка угла Бр. δ(i)=0.6,
приборная ошибка ∆(i)=0.5,
абсолютная ошибка ∆iБр=0.8.
ncm=nвозд*tg(iБр)=1.65, берём nвозд=1
Используя формулы для косвенных измерений
∆n=б(i)/(cos(iБр))^2=2.896≈2.9,
εn=∆n*100%/n=176%.
Преподаватель сказал что это бред. (Я и сама понимаю что это много)
А что тогда не бред? Как считать?
Обработка результатов эксперимента
1.
Зная начальное значение угла α0
и полученное α1,
определите величину угла Брюстера θБр
по формуле θБр
= α0
— α1.
Рассчитайте среднее значение угла
Брюстера θБрср
по формуле θБрср=
.
2.
Рассчитайте абсолютные погрешности
измерения угла Брюстера по формуле
и среднюю абсолютную погрешность по
формуле ΔθБрср=
.
3.
Используя закон Брюстера
,
найдите экспериментальные значения
коэффициента преломления стеклянной
пластины ni
и среднее значение коэффициента
преломления nэксп.
Определите абсолютные погрешности
Δn
= nэксп
— ni
и среднее
значение Δnср.
Сравните полученные значения с табличными,
определите относительную погрешность
опыта по формуле
.
4.
Определите разрешенное положение
поляроида Р1
по формуле
,
найдите среднее значение φср
, абсолютные погрешности
и
среднюю абсолютную погрешность Δφср.
5.
Запишите окончательный результат в
виде nтабл
= nэксп
Δnср.
Сформулируйте и
запишите выводы из проделанной работы.
Контрольные вопросы
-
Чем отличается естественный
свет от плоскополяризованного? -
Почему свет, отраженный от
границы раздела двух диэлектриков под
углом Брюстера, является плоскополяризованным? -
В какой плоскости колеблется
вектор Е света, отраженного от
поверхности диэлектрика под углом
Брюстера? -
В каком случае, если падающий
луч плоско поляризован, отраженного
света не будет? -
Выведите закон Брюстера.
-
Покажите, что при выполнении
закона Брюстера отраженный и преломленный
лучи взаимно перпендикулярны. -
Что называется частично
поляризованным светом? Эллиптически
поляризованным светом? Плоскополяризованным
светом? -
Как изменяется интенсивность
света поляризатором при его вращении
вокруг пучка естественного света? -
Как практически отличить
плоскополяризованный свет от
естественного? -
Какие поляризационные
приборы Вы знаете? В чем заключается
принцип их действия?
Список рекомендуемой литературы
-
Детлаф
A.A.,
Яворский Б.М. Курс физики: Учеб. пособие
длявтузов.
– 4-е изд., испр. и доп. — М.: Высш. шк., 2005.
– 718 с.:ил. -
Трофимова
Т.И. Курс общей физики: Учеб. пособие
для втузов. -7-еизд.,
стер. – М.: Высш. шк., 2004. – 542 с.: ил. -
Савельев И.В. Курс
общей физики. В 5 кн. Кн. 4. Волны. Оптика:
Учеб. пособие для втузов / И.В. Савельев.
– М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО
«Издательство АСТ», 2003. – 256 с.: ил.
Учебное издание
Мельник
Галина
Исааковна
Филатов
Александр
Дмитриевич
Поляризация света. Проверка закона Брюстера
Лабораторная
работа № 3.
(
Руководство к выполнению )
Редактор Л.А.Мягина
ПД №6-0011 от
13.06.2000. Подписано в печать .
Формат 60х84 1/16.
Бумага писчая. Печать офсетная. Уч.-изд.
л. . Тираж 50 экз.
Заказ № . Цена
договорная.
Рязанский институт
(филиал) Московского государственного
открытого университета
390046, Г. Рязань, ул. Праволыбедская 7/53
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Мне в лабор. работе нужно было по ошибкам косвенных измерений угла Брюстера
найти абсолютную и относительную погрешности определения показателя преломления стекла.
Среднее значение угла Бр. у меня получилось 58,8 градусов.
Случайная ошибка угла Бр. δ(i)=0.6,
приборная ошибка ∆(i)=0.5,
абсолютная ошибка ∆iБр=0.8.
ncm=nвозд*tg(iБр)=1.65, берём nвозд=1
Используя формулы для косвенных измерений
∆n=б(i)/(cos(iБр))^2=2.896≈2.9,
εn=∆n*100%/n=176%.
Преподаватель сказал что это бред. (Я и сама понимаю что это много)
А что тогда не бред? Как считать?
Подборка по базе: Практическая работа Противодействие коррупции в органах законода, Урок № 152 Решение упражнений на все действия.docx, практическое задание «перечень законодательных актов, составляющ, Разработка лазеров. Лазер на углекислом газе (курсовая).docx, Основные положения Федерального закона от 12.02.1998 № 28 ФЗ «О , 10 класс к.р. законы постоянного тока.docx, Контрольная работа по физике _ Законы сохранения в механике_( 9 , 2. Углеводы.docx, СЗ законность подключения абонента 29.03.2023.docx, 20.03 решение неравенст.docx
4 | 523 | 533 | 553 | 603 | 623 | 643 | 663 |
523. Естественный свет падает под углом Брюстера из воздуха на поверхность стекла (n=1,5). Найти, приняв за единицу интенсивность падающего света.
Дано:
n21=1.5
=1 | |
=? |
Решение:
Закон Брюстера:
При угле падения, равном углу Брюстера іБр:
1. отраженный от границы раздела двух диэлектриков луч будет полностью поляризован в плоскости, перпендикулярной плоскости падения;
2. степень поляризации преломленного луча достигает максимального значения меньшего единицы;
3. преломленный луч будет поляризован частично в плоскости падения;
4. угол между отраженным и преломленным лучами будет равен 90°;
5. тангенс угла Брюстера равен относительному показателю преломления
n21=1.5
— закон Брюстера.
n12 — показатель преломления второй среды относительно первой. Угол падения (отражения) — угол между падающим (отраженным) лучом и нормалью к поверхности. Плоскость падения — плоскость, проходящая через падающий луч и нормаль к поверхности.
IБр=аrctg n21
IБр=аrctg 1.5=560,31
Свет, отраженный от диэлектрика под углом Брюстера, полностью поляризован. При этом в отраженном луче присутствуют лишь световые колебания, перпендикулярные плоскости падения. Поэтому на основании формулы Френеля:
где |
i– угол падения;
r – угол преломления;
iб – угол Брюстера;
r= π-iб =90-560,31=330,29
kd
Ответ: 0,153kd
533. Скорость электрона составляет 0,9 скорости света в вакууме. Зная энергию покоя электрона в МэВ, определить в тех же единицах его кинетическую энергию.
Решение задачи:
V=0,9c
ВМЕСТО 0,8 НАПИШИ 0,9
Ответ: Ек=0,341 МэВ
553. На пластинку из цезия падает свет ν 2·1015 Гц. Определить максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов.
Дано: Решение:
ν= 2·1015 Гц
|
По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта:
Определим максимальную энергию фотоэлектронов цезия: Eк = h * ν — А |
Расчет:
Ответ:
603. Найдите напряженность электрического поля ядра на первой и четвертой боровских орбитах атома водорода.
Дано:
n=1,4
Найти: Ен
Решение:
Радиус первой орбиты электрона (n = 1), называется радиусом Бора ,
=
0.53·10-10 м.
Радиус орбиты электрона в атоме водорода
, n =1,2,3,…. – номер орбиты.
Поле ядра можно рассматривать как поле точечного заряда:
Ответ:
623. Средняя кинетическая энергия тепловых нейтронов близка к средней энергии атомов газа при комнатной температуре. Найдите длину волны де Бройля для таких нейтронов.
Дано:
t=20 C0
Нейтрон
Найти λ (нм)
643. Во сколько раз изменится электропроводность чистого беспримесного полупроводника при повышении температуры от — 23° С до +27° С. Ширина запрещенной зоны для этого полупроводника равна 0,74 эВ?
Имеем
Ответ:26,97
663. Какая доля первоначального количества радиоактивного изотопа распадается за время жизни этого изотопа?
Угол Брюстера
Содержание:
-
Что такое угол Брюстера и формула расчета
- Чему равен угол Брюстера для стекла, погруженного в воду
-
Отражение под углом Брюстера
- Угол Брюстера — полное преломление
Что такое угол Брюстера и формула расчета
Определение
Явление Брюстера — полная линейная поляризация при отражении света от границы двух прозрачных диэлектриков. Возможно только в том случае, когда угол между отраженным и преломленным лучами — (frac{mathrmpi}2).
Определение
Закон Брюстера: тангенс угла полной поляризации, известного теперь, как угол Брюстера, равен показателю преломления вещества.
(tan{left(alpharight)}_{Бр};=;frac{n_2}{n_1}.)
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Явление Брюстера вызвано поперечностью электромагнитной волны. Под влиянием падающей волны электроны вещества совершают колебания и излучают вторичные волны, которые накладываются на первоначальные колебания. На длине смещения происходит полная замена падающей волны волной, которую излучают электроны при своих колебаниях.
Чему равен угол Брюстера для стекла, погруженного в воду
Коэффициент преломления света в веществе равен отношению скорости света в вакууме к скорости света в этом веществе. Для воды значение этого показателя равно 1,33, для стекла — 1,52. Следовательно, преобразовав формулу закона Брюстера в формулу для расчета угла, получим:
(alpha_{Бр};=arctanleft(;frac{n_2}{n_1}right);=;41,19^circ.)
Отражение под углом Брюстера
Отраженный под углом Брюстера луч полностью поляризован и всегда расположен под углом 90 градусов к преломленному лучу. Каждая точка поверхности, куда попадает волна, становится вторичным источником лучей — она провоцирует совместные осцилляции дипольных моментов молекул диэлектрика.
Новые волны, попадая в свободное пространство, при движении вперед создают отраженную и преломленную волну.
Под другим углом граница раздела сред не может отразить 100 процентов света, часть его входит в состав преломленного луча, так что полная поляризация недостижима. Интенсивность отраженного поляризованного луча при использовании одной пластинки крайне мала — например, для границы воздуха и стекла она составляет около 4% от первоначального луча. Можно сделать интенсивность больше — для этого используют специальное приспособление, стопу Столетова. Оно представляет собой несколько соединенных пластинок.
Угол Брюстера — полное преломление
Определение
Полное преломление — явление, возникающее при падении поперечных волн на границу раздела однородных сред и отсутствии отраженных лучей. Это явление также называют полным внутренним отражением света.
Явление полного преломления возможно только при падении на границу сред вертикально поляризованной волны под углом Брюстера. Закон преломления подразумевает, что в отраженном потоке могут оказаться лишь горизонтально поляризованные волны. Но если в падающей волне горизонтально поляризованные элементы отсутствовали, отражение тоже будет отсутствовать.
Насколько полезной была для вас статья?
Рейтинг: 2.63 (Голосов: 8)
Выделите текст и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter»
Текст с ошибкой:
Расскажите, что не так