Question

Сделайте вывод о зависимости (или независимости) показателя преломления от угла падения. (Метод сравнения результатов измерений изложен во введении к лабораторным работам в учебнике физики для X класса.)Контрольный вопросЧтобы определить показатель преломления стекла, достаточно измерить транспортиром углы α и β и вычислить отношение их синусов. Какой из методов определения показателя преломления предпочтительнее: этот или использованный в работе

Answer 1

Так как sin(α) = АЕ/АВ,  sin(β) = CD/BC и АВ = ВС, то формула для определения показателя преломления стекла примет вид nпр = AE/DC

Длины отрезков АЕ и DC измеряют по миллиметровой бумаге или с помощью линейки. При этом в обоих случаях инструментальную погрешность можно считать равной 1 мм. Погрешность отсчета надо взять также равной 1 мм для учета неточности в расположении линейки относительно края светового пучка.

Максимальную относительную погрешность е измерения показателя преломления определяют по формуле е = ΔAE/AE + ΔDC/DC

Максимальная абсолютная погрешность определяется по формуле Δn = nпрe (Здесь nпр - приближенное значение показателя преломления, определяемое по формуле nпр = AE/DC).

Окончательный результат измерения показателя пре-ломления записывается так: n = nпр ± Δn

Answer 2

Метод, описанный в введении к лабораторным работам в учебнике физики для x класса, основан на измерении углов преломления при падении светового луча на границу раздела двух сред с разными показателями преломления. В данном методе измеряются углы падения и преломления, после чего вычисляется отношение синусов этих углов. По закону Снеллиуса, это отношение равно отношению показателей преломления сред:

n1 sin(α) = n2 sin(β)

где n1 и n2 - показатели преломления первой и второй сред соответственно, α и β - углы падения и преломления.

Однако использованный в работе метод позволяет определить показатель преломления только при определенном угле падения. Для определения зависимости показателя преломления от угла падения требуется проводить серию измерений при разных углах падения.

Таким образом, для определения показателя преломления стекла предпочтительнее метод, описанный в введении к лабораторным работам в учебнике физики для x класса, так как он позволяет получить однозначное значение показателя преломления при измерении углов падения и преломления только в одной точке. Однако для изучения зависимости показателя преломления от угла падения требуется использовать другой метод, например, метод измерения углов преломления при различных углах падения.