ΕΚΦΕ ΛΑΡΙΣΑΣ - ΕΛΑΣΣΟΝΑΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΦΥΣΙΚΗΣ Β΄ ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Στόχοι:

1) Να διαπιστώσεις πειραματικά ότι η διεύθυνση της διάδοσης του φωτός
αλλάζει όταν αυτό διέρχεται από την επιφάνεια που διαχωρίζει δύο διαφανή σώματα.
2) Να αποκτήσεις την ικανότητα να μετράς με συγκεκριμένη πειραματική διαδικασία,
 τη γωνία πρόσπτωσης και τη γωνία διάθλασης κατά τη διέλευση μιας ακτίνας
φωτός από τον αέρα στο νερό.

Όργανα – Υλικά

Φακός Laser ---ορθοστάτης με μανταλάκι--
Ορθογώνια λεκάνη με δύο χάρακες 0-30cm κολλημένους πάνω της ,  -
--- μοιρογνωμόνιο ---- Ξύλινη Βάση στήριξης.---Δοχείο με νερό

ΠΕΙΡΑΜΑ

– Μέτρηση της γωνίας πρόσπτωσης και διάθλασης κατά τη διέλευση του φωτός από τον αέρα στο νερό

-Στερέωσε τον ορθοστάτη με το μανταλάκι και τοποθέτησε τη λεκάνη στην ξύλινη βάση.
-Θέσε σε λειτουργία το φακό Laser και ρύθμισε τη θέση της λεκάνης έτσι ώστε η φωτεινή δέσμη να συναντά την κορυφή του κάθετου χάρακα. Κατέγραψε την κατακόρυφη απόσταση ΟΦ (βλέπε σχήμα 1) στον πίνακα1. Η κατακόρυφη απόσταση ΟΦ είναι ίση με το ύψος του χάρακα.
-Πρόσεξε η φωτεινή κηλίδα του Laser να φαίνεται στον πυθμένα του δοχείου πάνω στον οριζόντιο χάρακα. Κατέγραψε την οριζόντια απόσταση ΟΒ.
-Πρόσεξε να είναι η δέσμη του laser, και οι δύο χάρακες στο ίδιο κατακόρυφο επίπεδο.
-Χωρίς να μετακινήσεις τη διάταξη γέμισε τα 2/3 της λεκάνης με νερό. Μέτρησε το ύψος του νερού ΑΓ με τη βοήθεια του κατακόρυφου χάρακα.
-Παρατήρησε και κατέγραψε τη νέα θέση της κηλίδας ΟΔ στον οριζόντιο χάρακα.

-Απενεργοποίησε το Laser, άδειασε τη λεκάνη στο νεροχύτη και γέμισε το μπουκάλι με νερό.

   ΠΙΝΑΚΑΣ 1                                         Σχήμα 1
 

  -Σχεδίασε με κλίμακα 1:1 , με βάση τα πειραματικά δεδομένα, την πορεία που ακολούθησε το φως όταν το δοχείο ήταν κενό και όταν του έριξες στο νερό, όμοιο με το σχήμα 1. [ Σημείωσε, με τη σειρά, τα σημεία Β και Δ στον οριζόντιο άξονα, και το Φ στον κατακόρυφο άξονα. Σχεδίασε την ορζόντια στάθμη του νερού στη λεκάνη και φέρε την ΦΒ, το σημείο τομής τους είναι το σημείο Α . Φέρε την ΑΔ .]

ΦΑΒ: η πορεία του φωτός πριν ρίξεις νερό.
ΑΔ: η πορεία του φωτός μέσα στο νερό.
ΑΓ: το ύψος του νερού

-Με ένα μοιρογνωμόνιο μέτρησε τις γωνίες πρόσπτωσης (π) και διάθλασης (δ) και σύγκρινέ τες:

π = ……………… δ = ………………
 

Στο διάγραμμα που σας δίνεται και δείχνει τη σχέση των δύο γωνιών π και δ για τη διάθλαση του φωτός στο νερό, βρείτε τη γωνία π και ελέγξτε αν η γωνία δ που βρήκατε πειραματικά συμφωνεί με αυτήν του διαγράμματος