پتلا منشور: چھوٹے زاویے تخمینہ

1 · پیش گوئی

چھوٹے رأس زاویے والا منشور («پتلا منشور») روشنی کو ہلکا سا موڑتا۔ کیا انحراف تابش زاویوں کی حد پر تقریباً مستقل رہتا، چوڑے رأس منشور کے ڈرامائی کم سے کم انحراف منحنی کے برعکس؟

2 · تیاری

  1. small-apex-prism پری سیٹ کھولیں اور Reset دبائیں۔ اس پتلے پرزم کا راس زاویہ A = 30° اور اشاریہ n = 1.5 ہے۔
  2. کل انحراف پڑائت فعال کریں۔
  3. ہر آزمیش کے لیے تابش زاویہ سیٹ کریں اور کل انحراف درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

تابش زاویہ θ₁ (°)کل انحراف δ (°)
15.00
25.00
35.00

اپنی تین آزمایشوں کے لیے انحراف δ (y محور) بمقابلہ تابش زاویہ θ₁ (x محور) کھینچیں۔ کیا منحنی سفید روشنی منشور تجربے سے کہیں چپٹی؟

4 · تجزیہ

  1. کسی ایک آزمایش کے لیے θ₂ = asin(sin θ₁/n)، پھر θ₃ = A − θ₂، پھر θ₄ = asin(n·sin θ₃)، پھر δ = θ₁ + θ₄ − A حساب کریں، A = 30° اور n = 1.5 لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں۔ پتلا پرزم تقریب δ ≈ (n−1)A = 15° بھی نکالیں اور دیکھیں آپ کی درست قدریں کتنی قریب آتی ہیں۔
  2. سمجھائیں کیوں چھوٹا رأس زاویہ کل انحراف کو تابش زاویے کی درست قدر پر کم حساس بناتا — پتلا منشور تخمینہ δ ≈ (n−1)A زاویہ انحصار پورا ہٹا دیتا، A چھوٹا ہونے پر درست۔

5 · توسیع

  1. پتے منشور («بصری گوث») کچھ اصلاحی چشموں اور فاصلہ پیماوں میں اسی لیے کہ ان کا قریباً مستقل انحراف پیش گوئی اور ڈیزائن آسان۔ سمجھائیں کیوں چوڑے رأس منشور کا تیزی سے زاویہ دار انحراف سادہ اصلاحی گوث کے لیے برا انتخاب ہوتا۔
  2. یہاں اپنی انحراف حد سفید روشنی منشور تجربے کی کہیں چوڑی جھولک سے موازنہ کریں۔ سمجھائیں کیوں بڑا رأس زاویہ انحراف کا زاویہ انحصار بڑھاتا اور چھوٹا تقریباً مٹا دیتا۔

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

پتلا پرزم تقریب

چھوٹے رأس زاویے A والے منشور کے لیے درست انحراف فارمولہ δ ≈ (n−1)A سے سادہ ہو جاتا، تابش زاویے سے تقریباً آزاد — مکمل اسنیل منشور حساب کی چھوٹے زاویے حد۔

← تجربے پر واپس