Utstyr

Gradskive

Halvmåneformet glass

Laserpenn

Hypotese

Jeg tror at forholdet mellom innfallsvinkel og brytningsvinkel er konstant.

Fremgangsmåte

Vi sender en laserstråle gjennom glasset i 3 forskjellige vinkler.

Vi bruker Snells lov på alle de 3 brytningsindeksene

n1*sin alpha1 = n2*sin alpha2

(n1*sin alpha1) / (sin alpha2) = n2

n1 = luft

n2 = glass

Resultat

Vi finner så gjennomsnittet av brytningsindeksene

(1.44+146+1.53)/3 = 1.48

Tabellverdien for glass er 1.5.

Siden vi regner med tall, avlesning av tall og avrunding vil det ofte bli et vist sprik i forhold til tabellverdiene. Jeg vil derfor si at mine målinger stemmer godt med teorien.

Totalrefleksjon

Fremgangsmåte

Vi skal finne grensevinkelen for brytning fra glass til luft. Vi flyttet gradvis laserpennen bortover slik at innfalsvinkelen ble større og større helt til vi oppnådde totalrefleksjon. For å finne grensevinkelen målte vi

først avstanden fra K langs glasset til linje 1. Og så fant vi lengden på innfallsloddet fra K til der linje 1 blir totalreflektert. Vi har da nok informasjon til å bruke sinus til å finne Alpha g eller grensevinkelen.

Resultat

Motstående katet / hypotenus = 0.777

Grensevinkelen = sin-¹ 0.777

Grensevinkelen = 51º

Vi finner så brytningsindeksen

n1 = glass

n2 = luft

n1*sin alpha1 = n2*sin alpha2

n1 = n2/sin alpha1

n1 = 1.287

n1 eller brytningsindeksen for glass skulle vært 1.50 i følge tabellverdien, men siden jeg regner med avlesning og avrunding kan svaret bli noe unøyaktig.

Vi rakk ikke å gjøre siste oppgave.

Fremgangsmåte

Her er allikevel svaret bergene ut fra tabellverdiene. Vi vet at tabellverdien for luft er 1.00 og tabellverdien for glass er 1.5 Jeg kan ut av dette både regne grensevinkel og brytingsindeks.

n2=luft

n1=glass

Jeg bruker Snells lov og finner grensevinkelen.

Sin Alpha g = n2/n1

Alpha g = 41.6º

Grensevinkelen er da 41.6 º og vi regner tilbake igjen og finner brytningsindeksen

Sin Alpha g = n2/n1

n1 = n2/sin Alpha g

n1= 1.51=1.5

Konklusjon

Vi har ved disse forsøk bevist at forholdet mellom innfallsvinkel og brytningsvinkel er konstant og kan beskrives med et forholdstall, kaldt brytningsindeks.