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 TINH BẰNG KÍNH HIỂN VI Học phần Giảng viên Nhóm 1 : Thực hành Dao động và Quang : Trịnh

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

KHOA VẬT LÍ

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BÀI 5: ĐO CHIẾT SUẤT BẢN

THỦY TINH BẰNG KÍNH HIỂN VI

Học phần

Giảng viên

Nhóm

1

: Thực hành Dao động và Quang : Trịnh Ngọc Đạt

: 1 Tên thành viên:

Vũ Trịnh Huyền

Anh Trần Thị Mỹ

Duyên

Huỳnh Thị Thu Hà Nguyễn Khánh Huyền

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 Yêu 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

II DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

Kính hiển vi

4

Thước Panme

II DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

Kính hiển vi

2 Giá đỡ mang thị kính 𝐿1

3 Giá đỡ mang thị kính 𝐿2

5

III CƠ SỞ LÍ THUYẾT

Đối với những tia sáng chiếu gần vuông góc với mặt bản thuỷ tinh thì

các góc tới và góc khúc xạ sẽ rất nhỏ

Ta có:

𝑛 = 𝑠𝑖𝑛𝑟 ≈ 𝑡𝑎𝑛𝑟

𝑠𝑖𝑛𝑖 𝑡𝑎𝑛𝑖

(1)

Từ hình vẽ ta thấy:

𝐾 𝐼

𝑡𝑎𝑛𝑖 = 𝐾 𝑀 và 𝑡𝑎𝑛𝑟 = 𝐾 𝑀 (2)

⇒ 𝑛

=

=

=

𝐾 𝐼1

𝐾 𝐼 𝑑

𝐾𝐼1 𝐾 𝑀 𝐾𝐼1 𝑑1

⇒ 𝒏

=

�

�

𝒅

𝟏

6

IV TIẾN TRÌNH THÍ

NGHIỆM

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

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

𝒍𝟎 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

IV TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM

8

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 công thức:

- Nếu 𝒍< 𝒍𝟎 𝑡ℎì 𝒅𝟏 𝟎 , 𝟏𝟔𝑵 + , 𝟎 𝟎 𝟎 𝟏 (𝒍𝟎 − )𝒍

=

- Nếu 𝒍> 𝒍𝟎 𝑡ℎì 𝒅𝟏 𝟎 , 𝟏𝟔𝑵 + , 𝟎 𝟎 𝟎 𝟏 (𝟏𝟔𝟎 + 𝒍𝟎 − )𝒍

=

khác nhau vào bảng số liệu.

IV TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM

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

Độ chính xác của thước tròn trên vít tiến chậm của kính hiển vi = 0,001

(mm) Độ chính xác của thước Panme = 0,01 (mm)

Độ dày biểu kiến d1 (mm) Độ dày thực d (mm) Lần

(mm )

𝑙 (mm )

d1 (mm )

∆d1 (mm)

𝑑 (mm )

∆d(mm)

12

V KẾT QUẢ

V KẾT QUẢ

d

d1 = 𝑑₁ ± △ 𝑑₁ = 2,127 ± 0,027 d = 𝑑 ± △ 𝑑 = 3,53 ± 0,00

𝜀

△ 𝑛

△ 𝑑 =

△

0,01

• Tính giá trị trung bình của chiết suất n:

𝑑

₁

𝑛 = 𝑑 = 1,63

• Tính sai số tuyệt đối của chiết suất n: △ 𝑛 = 𝜀 𝑛 =

0,02

• Viết kết quả và sai số:

 Nhận xét:

Kết quả lí thuyết và thu được có sự chênh lệch không đáng kể

⇒ Phép đo đã được thực hiện chính xác

VI KẾT LUẬN:

Kết quả thực nghiệm Kết quả lí thuyết

15