Badanie odbicia światła

Badanie odbicia światła od powierzchni dielektryków
Przebieg doświadczenia:
Fala elektromagnetyczna jest falę poprzeczną, czyli wektory natężenia pola elektrycznego i magnetycznego są skierowane prostopadle do kierunku rozchodzenia się fali. Jednak płaszczyzny drgań wektorów i są chaotyczne i dopiero w wiązce spolaryzowanej mamy do czynienia z konkretnym ustawieniem obu wektorów. Pierwszym punktem doświadczenia było spolaryzowanie wiązki światła tak, by wektor był równoległy do płaszczyzny dielektryka, detektora i emitera. Było to o tyle proste, że tak spolaryzowana wiązka przy pewnym kącie padania (zwanym kątem Brewstera) przy odbiciu zanika. Znajdując w ten sposób falę spolaryzowaną znalazłyśmy drugi rodzaj polaryzacji obracając polaryzator o 90o.
Na początku dokonałyśmy trzech pomiarów I0 odpowiednio dla wiązki spolaryzowanej równolegle i prostopadle:
I0 II [mA]
[mA]
Zakres
1,25
1,60
3 mA
1,35
1,80
1,30
1,70
Jako I0 przyjmujemy wartość średnią z powyższych pomiarów: Wartość współczynnika odbicia RII dla każdego z pomiarów obliczyłyśmy ze wzoru:
a Tabele wyników dla fali spolaryzowanej :
lp
2α * [°]
Kąt padania α [°]
[mA]
Zakres
Błąd ∆I [mA]
R II
Błąd ∆ R
1
39
19,5
6,5
10 μA
0,178
0,0050
0,00020
2
44
22
5,6
10 μA
0,1672
0,0043
0,00018
3
50
25
6,8
10 μA
0,1816
0,0052
0,00021
4
58
29
6,4
10 μA
0,1768
0,0049
0,00020
5
64
32
7,2
10 μA
0,1864
0,0055
0,00021
6
70
35
6,4
10 μA
0,1768
0,0049
0,00020
7
80
40
6
10 μA
0,172
0,0046
0,00019
8
90
45
2,6
10 μA
0,1312
0,0020
0,00012
9
100

(…)

… natężenia prądu mierzyłyśmy na różnych zakresach, otrzymywałyśmy wartości w różnych jednostkach µA, mA i o różnej liczbie znaczącej. Dla obliczeń i tak musiałyśmy ujednolicić wyniki, takie więc wpisałyśmy do tabeli. Uważamy, że ta postać jest bardziej czytelna.
Błąd ∆I policzyłyśmy biorąc pod uwagę klasę przyrządu i zakres pomiarowy. . Błąd ∆ R wyznaczyłyśmy metodą różniczki zupełnej: czyli: = Analogicznie…
... zobacz całą notatkę