Priżma Rqaq: L-Approssimazzjoni ta’ Angolu Żgħir

1 · Ippreddi

Priżma b’angolu ta’ quċċata żgħir (“priżma rqaq”) tdevji d-dawl b’mod ħafif biss. Id-devjazzjoni tibqa’ bejn wieħed u ieħor kostanti madwar range ta’ angoli ta’ inċidenza, b’differenza mil-kurva ta’ devjazzjoni minima drammatika ta’ priżma wiesgħa?

2 · Tħejjija

  1. Iftaħ il-preset ta’ small-apex-prism u agħfas Reset. Din il-priżma rqaq għandha angolu ta’ quċċata A = 30°, indiċi n = 1.5.
  2. Attiva l-qari ta’ devjazzjoni totali.
  3. Issettja l-angolu ta’ inċidenza għal kull prova u irrekordja d-devjazzjoni totali.

3 · Ħu d-Dejta

Angolu ta’ inċidenza θ₁ (°)Devjazzjoni totali δ (°)
15.00
25.00
35.00

Ipinġi d-devjazzjoni δ (ass ġewwa) kontra l-angolu ta’ inċidenza θ₁ (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek. Il-kurva hi ħafna aktar ċatta minn dik ta’ l-esperiment ta’ white-light-prism?

4 · Analizza

  1. Għal prova waħda, ikkalkula θ₂ = asin(sin θ₁/n), θ₃ = A − θ₂, θ₄ = asin(n·sin θ₃), imbagħad δ = θ₁ + θ₄ − A, bl-użu ta’ A = 30°, n = 1.5. Qabbel mat-tabella. Ikkalkula wkoll l-approssimazzjoni ta’ priżma rqaq δ ≈ (n−1)A = 15° u ara kemm il-valuri eżatti tiegħek jinżlu qrib.
  2. Ispjega għalfejn angolu iżgħar ta’ quċċata jagħmid-devjazzjoni totali inqas sensittiva għall-angolu eżatt ta’ inċidenza — l-approssimazzjoni ta’ priżma rqaq δ ≈ (n−1)A titlafla d-dipendenza mill-angolu għal kollha, valida meta A tkun żgħira.

5 · Estendi

  1. Priżmi rqaq (“xnied ta’ ottika”) jintużaw f’xi nuccali korrettivi u f’rangefinders preċiżament għax id-devjazzjoni tagħhom kważi kostanti tagħmlhom prevedibbli u faċli jiddisinjaw bihom. Ispjega għalfejn devjazzjoni dipendenti b’mod tqil mill-angolu ta’ priżma wiesgħa tkun għażla ħażina għal xieda korrettiva sempliċi.
  2. Qabbel ir-range ta’ devjazzjoni tiegħek hawn mal-ħinijiet ħafna usa’ ta’ l-esperiment ta’ white-light-prism. Ispjega għalfejn angolu akbar ta’ quċċata jamplifika d-dipendenza mill-angolu ta’ devjazzjoni, filwaqt li angolu żgħir ta’ quċċata kważi jeliminaha.

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Approssimazzjoni ta’ Prismu Rqaq

Għal priżma b’angolu ta’ quċċata żgħir A, il-formula eżatta ta’ devjazzjoni tissimplifika għal δ ≈ (n−1)A, kważi indipendenti mill-angolu ta’ inċidenza — il-limitu ta’ angolu żgħir tal-kalkolu sħiħ ta’ priżma ta’ Snell.

← Lura għall-esperiment

Ottika

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn