BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BÀI 5: ĐO CHIẾT SUẤT BẢN THỦY TINH BẰNG KÍNH HIỂN VI

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
KHOA VẬT LÍ

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

BÀI 5: ĐO CHIẾT SUẤT BẢN
THỦY
Học phần
Giảng viên
Nhóm

: Thực BẰNG
hành Dao động
và Quang
TINH
KÍNH
HIỂN VI

: Trịnh Ngọc Đạt
:1
Tên thành viên:
Vũ Trịnh Huyền
Anh Trần Thị Mỹ

Huỳnh Thị Thu Hà
Nguyễn Khánh Huyền
1


NỘI DUNG
I.Mục đích thí nghiệm

II. Dụng cụ thí nghiệm
III. Cơ sở lý thuyết
IV. Tiến trình thí nghiệm
V. Kết quả
VI. Kết luận
2


I. MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
1. Mục đích thí nghiệm
• Đo chiết suất của bản thủy tinh bằng kính hiển vi.
2. u cầu thí nghiệm
• Nắm được cách sử dụng các dụng cụ đo
• Nắm chắc cơ sở lý thuyết và tiến hành theo đúng các bước thí nghiệm
• Thu được kết quả sau cùng và kiểm chứng với kết quả trên lý thuyết
• Rút ra được kết luận giá trị thu được
3


II. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

Kính hiển vi

Thước Panme

Nguồn sáng

Bản thuỷ tinh
4

II. DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
STT

TÊN

1

Đế cố định

2

Giá đỡ mang thị kính �1

3
4

Giá đỡ mang thị kính �2
Mâm đặt vật

5

Đèn chiếu sáng

6

Kính tụ quang

7

Vít tiến nhanh

8

Vít tiến chậm

9

Vít tiến ngang

10

Vít tiến dọc

Kính hiển vi
5


III. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
Đối với những tia sáng chiếu gần vng góc với mặt bản thuỷ tinh thì
các góc tới và góc khúc xạ sẽ rất nhỏ.
Ta có:
𝑛=

Từ hình vẽ ta thấy:

𝑠𝑖𝑛𝑟

≈

𝑡𝑎𝑛𝑟

(1)

𝑠𝑖𝑛𝑖
𝑡𝑎𝑛𝑖
� 𝑀
𝑡𝑎𝑛𝑖 = � 𝑀
và
𝑡𝑎𝑛
𝑟
=
�
� 1�
(2)
�
�𝑀
��
⇒ 𝑛
.
=
��1 =� 𝑀 ���1 � �1
=
�
⇒� �
�
=

6

IV. TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM
1. Đo độ dày biểu kiến d1 của bản thủy tinh bằng
kính hiển vi:
Bước 1: Lau sạch và vạch hai dấu chéo nhỏ (cách nhau 2
- 3cm) trên hai mặt của bản thủy tinh.
Bước 2: Kẹp bản thủy tinh cần đo lên mâm đặt vật.
Dùng vít tiến ngang và vít tiến dọc điều chỉnh sao cho
vạch chéo ở mặt dưới của bản thủy tinh nằm đối diện với
vật kính L2. Vặn từ từ vít tiến nhanh để nâng bản thủy
tinh lên gần sát vật kính L2.
7


IV. TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM
Bước 3: Vặn từ từ vít tiến nhanh để hạ bản thủy
tinh xuống cho tới khi thấy rõ ảnh của vạch chéo.
Vặn vít tiến chậm để điều chỉnh sao cho ảnh rõ nét
nhất. Đọc và ghi số thứ tự của vạch chia tương
ứng
��trên thước tròn của vít vào bảng số liệu
Bước 4: Sau đó dùng vít tiến ngang và vít tiến dọc
dịch chuyển bản thủy tinh trên mâm đặt vật để
vạch chéo ở mặt trên của bản thủy tinh tới nằm đối
diện với vật kính L2.
8


IV. TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM
Bước 5: Quan sát trên thị kính L1, cố định vít tiến nhanh, vặn từ từ vít chậm để hạ bản thủy tinh

xuống cho tới khi thấy ảnh của vạch chéo phía trên rõ nét nhất. Đọc và ghi số thứ tự của vạch
chia tương ứng l trên thước tròn và số vòng N vào bảng số liệu.
Độ dày biểu kiến d1 của bản thủy tinh khi đó sẽ được xác định bởi cơng thức:
- Nếu �< �� 𝑡ℎì � � �, � ��
�

+ �, ��� (��− �)

=

- Nếu �> �� 𝑡ℎì � � �, � ��
�

+ �, ��� (��� + ��− �)

=

Bước 6: Làm lại các động tác tất cả 5 lần. Ghi các giá trị của l, l0 và N ứng với những lần đo
khác nhau vào bảng số liệu.

9


10


IV. TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM
2. Đo độ dày thực d của bản thủy tinh bằng thước panme
Bước 1: Điều chỉnh số 0 của thước panme: dùng một cái chìa khóa đặc biệt đặt trong hộp của
thước

panme để quay thước tròn sao cho số 0 của nó trùng với đường chuẩn ngang của thước thẳng T.
Bước 2: Dùng thước panme để đo độ dày thực của bản thủy tinh tại những vị trí khác nhau nằm
trong khoảng giữa hai vạch chéo đánh dấu trên hai mặt của bản.
• Thực hiện phép đo này 5 lần. Giá trị của các số k và m của thước panme ứng với những lần đo
khác nhau vào bảng số liệu.

11


V. KẾT QUẢ
Độ chính xác của thước trịn trên vít tiến chậm của kính hiển vi = 0,001
(mm) Độ chính xác của thước Panme = 0,01 (mm)
Độ dày thực d (mm)
Độ dày biểu kiến d1 (mm)
Lần
đo

N

1

𝑙
(mm
)
118

d1
(mm
)
2,222

∆d1
(mm)

13

l0
(mm
)
100

0,050

�
(mm
)
3,53

2

13

150

94

2,136

0,036

3,53

0,00

3

13

14

88

2,166

0,006

3,53

0,00

4

13

56

106

2,190

0,018

3,53

0,00

5

13

134

68

2,146

0,026

3,52

0,01

�1 =2,172

∆�1 =0,027

3,53

0

TB

∆d(mm)
0,00

12


V. KẾT QUẢ
•

Tính giá trị trung bình và sai số tuyệt đối trung bình của d₁ và
d

d1 = �₁ ± △ �₁ = 2,127 ± 0,027
•

•
•
•

d = � ± △ � = 3,53 ± 0,00

Tính sai số tương đối trung bình của chiết suất n
△𝑛
△
� △�=
=
�₁
𝑛

=
�
� 0,01
+ ₁
Tính giá trị trung bình của chiết suất n: 𝑛 = � =
�
1,63 ₁
Tính sai số tuyệt đối của chiết suất n:
△ 𝑛 = �.𝑛 =
0,02
Viết kết quả và sai số:
n=𝑛
= 1,63 ± 0,02

±△ 𝑛
13


VI. KẾT LUẬN:
Kết quả thực nghiệm

Kết quả lí thuyết

1,63 ± 0,02

1,603 − 1,865

 Nhận xét:
Kết quả lí thuyết và thu được có sự chênh lệch khơng đáng
kể

⇒ Phép đo đã được thực hiện chính xác

14


15