Міністерство освіти і науки Російської Федерації
Федеральне державне бюджетне освітня установа вищої професійної освіти
«Пермський національний дослідницький політехнічний університет»
Лисьвенський філія
ЗВІТ
з лабораторної роботи
Дисципліна: «Фізика»
Тема: «Визначення показника заломлення твердих тіл за допомогою мікроскопа»
Виконали: Хаєв Ю.В., Вікторова А.М.
Керівник: доцент Попцов А.Н.
Лисьва, 2012
Мета роботи: ознайомитися з методом вимірювання показника заломлення за допомогою мікроскопа.
Прилади й приналежності: мікроскоп, штангенциркуль, платівки із звичайного скла та оргскла.
Виконання роботи.
Вимірюємо штангенциркулем товщину однієї з платівок в різних місцях 10 разів. Результати вимірювань занести в таблицю 1.1.
Розташуємо на предметному столику мікроскопа цю ж пластинку з нанесеними на неї мітками. За допомогою гвинта грубої настройки, що знаходиться ззаду, по черзі отримуємо різке зображення кожної мітки. Переконаємося, таким чином, що обидві мітки потрапляють у поле зору.
Вимірюємо 10 раз відстань х. Для цього гвинтами плавного настроювання, що знаходяться з боків, спочатку добиваємося різкого зображення верхньої позначки. Потім виступом у штангенциркуля зверху заміряємо відстань а. Таким же чином домігшись різкого зображення нижньої мітки, так само вимірюємо відстань b. Визначаємо х за формулою:
.
Результати цих вимірів заносимо в таблицю 1.1.
За обчисленими середнім значенням lt; d gt; і lt; n gt; розраховуємо показник заломлення речовини за формулою:
lt; n gt; = Lt; d gt;/ lt; x gt;.
Показник заломлення для оргскла:
lt; n gt; == 1,76
Показник заломлення для звичайного скла:
=1,79
Описаним вище способом визначаємо показник заломлення для платівки із звичайного скла. Результати заносимо в таблицю 1.1.
Вещ-во№ ізм.di, ммdi - lt; d gt ;, мм (di- lt; d gt;) 2, мм2ai, ммbi, ммхi, ммхi - lt; x gt ;, мм (хi- lt; x gt;) 2, мм2lt;ngt;оргстекло115,1-0,080,00647,517,710,21,572,461,76215,20,020,00047,919,311,42,777,67315,1-0,080,00645,618,412,84,1714,39415,20,020,00048,317,49,10,470,22515,30,120,01449,316,26,9-1,732,99615,20,020,00047,615,88,2-0,430,18715,20,020,00049,816,26,4-2,234,97815,1-0,080,00649,616,06,4-2,234,97915,20,020,000410,417,16,7-1,933,721015,20,020,00048,316,58,2-0,430,18Сумма151,80,03686,341,75Среднее знач.15,188,63стекло111,8-0,020,00048,114,46,3-0,30,091,79211,90,080,00647,715,57,81,21,44311,8-0,020,00048,414,66,2-0,40,16411,8-0,020,00049,314,45,1-1,52,25511,8-0,020,00047,214,87,61,01,00611,8-0,020,00049,115,36,2-0,40,16711,8-0,020,00048,414,86,4-0,20,4811,8-0,020,00047,413,25,8-0,80,64911,8-0,020,00048,315,37,00,40,161011,90,080,00647,415,07,61,01,00Сумма118,2,016667,3Среднее знач.11,826,6
Обчислюємо похибка вимірювань D n для обох платівок. Для цього:
а) визначаємо похибка окремих вимірювань D d, їх квадрати, суму квадратів (див. таблицю 1.1) і квадрат середньої квадратичної похибки:
;
де N - число вимірювань.
Похибка вимірювання:
;
б) задавшись надійністю (a=0.95) розраховуємо напівширину довірчого інтервалу для d:
;
де k=ta ,?- Коефіцієнт Стьюдента при.
d - похибка приладу.
D- ціна поділки приладу.
У даній роботі d=D.
Полуширина довірчого інтервалу d для оргскла:
? d== 0,11
Полуширина довірчого інтервалу d для скла:
? d== 0,10
в) за результатами розрахунків у пунктах а) і б) визначаємо при такій же надійності напівширину довірчого інтервалу (для x).
Похибка вимірювання:
Похибка вимірювання x для оргскла:
0,46
Похибка вимірювання x для скла:
0,081
Полуширина довірчого інтервалу x для оргскла:
? x== 1,54
Полуширина довірчого інтервалу x для скла:
? x== 0,65
г) по і обчислюємо абсолютну похибку у визначенні показника заломлення:
;
Абсолютна похибка у визначенні показника заломлення для оргскла:
переломлення скло похибка мікроскоп
? n=1,76 *=0,31
Абсолютна похибка у визначенні показника заломлення для скла:
? n=1,79 *=0,18
д) результати записуємо у вигляді n=при a=0,95.
