Thực tập quang học
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN VẬT LÝ
BÀI PHÚC TRÌNH
BÀI 2:ĐO CHIẾT SUẤT CỦA LĂNG KÍNH BẰNG GIÁC KẾ
NHÓM 03
TIỂU NHÓM 02
SINH VIÊN THỰC HIỆN
MSSV
LỚP
I.LÝ THUYẾT
1. Chứng minh công thức
A
1
1
C
3
2
1
O
2
2
1
B
3
Â1 = Bˆ1 ( so le trong )
Ta có : Bˆ1 = Bˆ 3 ( đlpx )
Bˆ = Bˆ ( đđ )
3
2
1
⇒ Aˆ1 = Bˆ1 = Bˆ 2 = Â
2
Trang 1
Thực tập quang học
1
Mặt khác: Oˆ 1 = Bˆ1 + Bˆ 2 = 2 Bˆ1 = 2 Â = Â ⇒ Oˆ 1 = Â (1)
2
Chứng
minh
tương
tự
ta
có:
A1 = B1 ( so le trong )
B1 = B3 ( ĐLPX )
B3 = B2 ( Đđ )
1
⇒ A2 = C1 = C 2 = A
2
1
Oˆ 1 = Bˆ1 + Bˆ 2 = 2 Bˆ1 = 2 Â = Â ⇒ Oˆ 1 = Â ( 2)
2
Xét hai góc X,X’ ta có:
X = 180 0 + O2
'
⇒
X
−
X
=
O
+
O
1
2 ( 3)
X ' = 180 0 − O1
Từ (1), (2) và (3) ta được:
X −X'
'
X − X = 2A ⇒ A =
2
Y −Y '
2. Chứng minh công thức Dmin =
2
Y’
Y
Dmin
Dmin
Góc Dmin được xác định là góc hợp bởi đường kéo dài của tia tới và tia ló qua lăng kính.
Dựa vào hình vẽ ta có:
Y = 180 0 + Dmin
Y −Y '
'
⇒ Y − Y = 2.Dmin ⇒ Dmin =
2
Y ' = 180 0 − Dmin
Trang 2
Thực tập quang học
A + Dmin
sin
2
3. Chứng minh công thức xác định chiết suất của lăng kính n =
A
sin
2
Theo hình vẽ ta ta có
D = ( i1 − r1 ) + ( i 2 − r2 )
= ( i1 + i 2 ) − ( r1 + r2 )
= i1 + i2 − A (1)
Khi tia sang có góc lệch cực tiểu.đường đi của tia sang đối xứng qua mặt phân cách của
góc ở định A khi đó ta có i1 = i2 = i min thay vào (1) ta được
D +A
( 2)
Dmin = 2i min − A ⇒ i min = min
A
2
D
A
Mặt khác r1 = r2 = ( 3)
2
I
Áp dụng định luật khúc xạ: sin i1 = n sin r1 ( 4 )
2
1
1
Thay (2),(3) vào (4) ta được
D + A
sin min
2
Dmin + A
A
( đpcm )
sin
= n sin ⇒ n =
2
A
2
sin
S
2
rr
i
i2
R
II. THÍ NGHIỆM
Màu
Lần
X
X’
A
Y
Y’
Dmin
n
n
∆n
Đỏ
1
2
3
1
2
3
1
2
3
237
225
235
237
225
235
237
225
235
117
105
116
117
105
116
117
105
116
60
60
59.5
60
60
59.5
60
60
59.5
214
213
214
214
214
214
214
213
213
138
136
138
134
134
134
136
135
135
38
38.5
38
40
40
40
39
39
39
1.51
1.52
1.52
1.53
1.53
1.54
1.52
1.52
1.53
1.52
0.01
1.53
0.01
1.52
0.01
Lục
Tím
Trang 3
n = n ± ∆n
1.52 ± 0.01
1.53 ± 0.01
1.52 ± 0.01