1.目的/目标:
这个实验的目的很简单。它是用来测量的折射率光从一种介质移动到另一种介质。根据两种介质的折射率不同，折射角会有较大或较小的角度。角度是从法线，这条线垂直于两种介质的交点。如何求折射率?有一个公式:n = c / v(这是真空中的光速/物质中的光速)．在水和空气的例子中，光线会从法线折射出去。这是因为水减慢了光的速度，这将导致光发生弯曲，这就等于折射。这可以用斯涅尔定律来验证，该定律规定入射射线、折射射线和法线都位于同一平面上。斯涅尔定律有一个公式:罪(我)/ (r)的罪．为了测试和证明我们的假设/理论，我们将在容器中装满水，使用激光作为光源并测量角度。应用这个公式后，我们将得到相当准确的结果。
2.研究的问题:
如何找到/测量材料的折射率(在这种情况下，水和油)?角度i(入射)和角度r(折射)有什么关系?如何应用斯涅尔定律?
3.作品简介:
一个有角的圆形容器/罐体被一种物质(水和油)填满一半。
4.假设/预测:
水的折射率等于1.333。我们还将制作一个图表和表格。
5.实验过程(实验说明):
我们开始选择一个合适的圆形容器的角度，用于折射，并将其充满水。对于另一个容器，我们做了完全相同的事情，但用的是油。我们把激光连接起来，使它从不同的角度指向正中心。我们的导师还提到，从容器下面照射激光也会得到同样的结果，所以我们决定也研究一下。我们记下了结果。我们分别找到了sini和sinr。然后我们把它们分开，得到n(折射率)。然后我做了一个图，知道斜率=上升/朗姆酒=sin(I)/sin(r)=n。单位在物理学中非常重要，但目前，在这个实验中，折射率没有单位。
6.数据分析:
- 使用的工具:激光，激光折射罐(有角度的容器)，科学/图形计算器。
- 实验图片及工具:
- 表中组织的数据:
| ＃ | I(入射角) | R(折光角) | sin(我) | 罪(右) | 折射率(n) |
| 1 | 10 | 7 | 0.174 | 0.122 | 1．4 |
| 2 | 20. | 15 | 0.342 | 0.259 | 1.3 |
| 3. | 30. | 21 | 0．5 | 0.358 | 1．4 |
| 4 | 40 | 29 | 0.643 | 0.485 | 1.3 |
| 5 | 50 | 36 | 0.766 | 0.588 | 1.3 |
| 6 | 60 | 41 | 0.866 | 0.656 | 1.3 |
| 7 | 70 | 45 | 0.94 | 0.707 | 1.3 |
| 8 | 80 | 48 | 0.985 | 0.743 | 1.3 |
- 计算方法:求折光角
- 用计算器求sini
- 用计算器求sinr
用sin(i)除以sin(r)得到折射率
图像的y轴是sin (i)图像的x轴是sin (r)我是如何创建图像的?我从表格中插入我的结果，并在谷歌表中应用它们。图的斜率或梯度有一个公式，即上升/朗姆酒;知道sin(i)/sin(r)等于这个，我们就可以用结果找到并画出图形。
绝对不确定度:
公式- x= (xmax- xmin)/2
公式- xav=把所有数字相加，然后除以数字的个数
sin(我)av=(0.174 + 0.342 + 0.5 + 0.643 + 0.766 + 0.866 + 0.94 + 0.985) / 8≈0.652
罪(右)av=(0.122 + 0.259 + 0.358 + 0.485 + 0.588 + 0.656 + 0.707 + 0.743) / 8≈0.490
nav=(1.4 + 1.3 + 1.4 + 1.3 + 1.3 + 1.3 + 1.3 + 1.3) / 8≈1.33
sin(我)→(0.985-0.174)/2= 0.4055 0.652±0.406
罪(右)→(0.743-0.122)/2=0.3105 0.490±0.311
n→(1.4-1.3)/2=0.05
部分不确定性:
0.406/0.652≈0.623
0.311/0.490≈0.635
0.05/1.33≈0.0376
比例的不确定性:
0.623×100% = 62.3%
0.635×100% = 63.5%
0.0376×100% = 3.76%
7.结论与评价:
我们的假设被证明是正确的。最后，我们使用公式:sin(i)/sin(r)和rise/rum。它给了我们很多信息，教会了我们很多东西。这是物理学的基础课题之一。实验很成功。我们计算的绝对不确定度与上次实验一样。我们发现它的折射率平均约为1.3。我们还使用带有结果的表格制作了一个图表。
