Natuurkunde practicum, licht brekingDoor: Julie Scheres & Eline Laumen, A6 24 september 2013

DoelHet doel van de proef is om te achterhalen wat de brekingsindex van het gegeven materiaal is.

Onderzoeksvraag> Wat is de brekingsindex van het gegeven materiaal?

Probleemstelling1. Bepaal de brekingshoek als functie van de invalshoek2. Bepaald de grenshoek van dit materiaal3. Teken de grafiek brekingshoek als functie van de invalshoek4. Bepaal de brekingsindex van het materiaal met behulp van de metingen

HypotheseHet halve maantje lijkt op plexiglas. Kijkend naar tabel 18A in de binas zou je zeggen dat de brekingsindex 1,49 zal zijn en de grenshoek 42,2 graden.

Benodigdheden Voedingskastje Het te meten (doorzichtige) materiaal (in de vorm van een halve maan) Diafragma Hulpblaadje om gemakkelijker de hoek te bepalen waaronder je het plexiglas op het diafragma

zet

1

Opstelling

Formules

n= sin isin r

n: de brekingsindex, een constante zonder eenheidi: de invalshoek in o

r: de brekingshoek in o

2

Resultaten

1. Bepaal de brekingshoek als functie van de invalshoeki (o) r (o)0 010 720 1330 1940 2550 3060 3570 4080 42

2. Bepaal de grenshoek van dit materiaalWanneer het maantje 41o gedraaid is ten opzichte van het diafragma is er alleen nog maar de straal van de reflectie (en geen straal van de brekingshoek)

3

3. Teken de grafiek brekingshoek als functie van de invalshoek

4. Bepaal de brekingsindex van het materiaal met behulp van de metingen

n= sin isin r

= sin 0sin 0

=kanniet

n= sin isin r

= sin 10sin 7

≈1,474

n= sin isin r

= sin 20sin 13

≈1,520

n= sin isin r

= sin 30sin 19

≈1,536

n= sin isin r

= sin 40sin 25

≈1,521

4

n= sin isin r

= sin 50sin 30

≈1,532

n= sin isin r

= sin 60sin 35

≈1,510

n= sin isin r

= sin 70sin 40

≈1,462n= sin isin r

= sin 80sin 42

≈1,472

ngem=(1,474+1,520+1,536+1,521+1,532+1,510+1,462+1,472 )

8≈1,503

Conclusie> Wat is de brekingsindex van het gegeven materiaal?

De brekingsindex van het halve maantje waarmee deze proef uitgevoerd is, is 1,503.

Deze waarde aflezen uit de binas en daar komt uit dat het perspex (plexiglas) is.

De gemeten grenshoek is 41o

DiscussieDe waarde van de brekingsindex wijkt iets af van de waarde in de binas (tabel 18A). Dit zou eventueel kunnen komen door meetfouten. Ook de gemeten grenshoek (41o) wijkt af van de waarde in de binas (42,2o).

5