Решение
Городская олимпиада (3-й этап) 2019 9 класс № Э2Часть 1. Единичное измерение показателя преломления.
2.1 Необходимые измерения показаны на рисунке. Нормалью к поверхности является прямая, проходящая через центр чашки и точку падения луча. Углы падения и преломления
указаны на рисунке. Падающий луч проходит через булавки 1, 2 до пересечения со стенкой чашки, луч выходящий: через булавки 3, 4 до пресечения со стенкой чашки. Измерения можно провести в точке падения и в точке выхода луча.
Результаты измерений:
В точке падения:
В точке выхода:
Погрешность измерения углов примерно равна
Отметим, что различия в измерениях углов на входе в чашку и на выходе из нее укладываются в интервал погрешностей.
По этим данным рассчитываем показатель преломления
Относительная погрешность расчета показателя преломления примерно равна сумме погрешностей измерений углов, т.е.
Часть 2. Угол отклонения луча.
2.1 Результаты измерений зависимости угла отклонения
Таблица 1.
2.2 С помощью рисунка, приведенного в решении первой части, легко заметить, что при каждом преломлении луч отклоняется от своего первоначального направления на величину
Из закона преломления следует, что
Графиком этой функции является прямая линия, проходящая через начало координат.
На рисунке показан график теоретической зависимости (сплошная линия) и границы, рассчитанные при минимальном и максимальном значении показателя преломления
