Правила техники безопасности

1.Будьте внимательны и дисциплинированны, точно выполняйте указания учителя.
2. Не приступайте к выполнению работы без разрешения преподавателя .
3. Размещайте приборы, материалы, оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание.
4. При работе с приборами из стекла соблюдайте особую осторожность При выполнении лабораторных работ нельзя использовать разбитые стеклянные трубки, трубки с трещинами Для предотвращения падения стеклянные сосуды (пробирки, колбы) при проведении опытов осторожно закрепляйте в лапке штатива. Осколки стекла нельзя собирать со стола руками. Для этого нужно использовать щетку и совок.
5. При проведении опытов не допускайте предельных нагрузок измерительных приборов.

6. При сборке экспериментальных установок используйте провода (с наконечниками и предохранительными чехлами) с прочной изоляцией без видимых повреждений.
7.Источник тока и электрической цепи подключайте в последнюю очередь. 8.Собранную цепь включайте только после проверки и с разрешения преподавателя . Проверяйте наличие напряжения на источниках питания или других частях электроустановки с помощью прибора для измерения напряжения.

9.Не прикасайтесь к находящимся под напряжением элементам цепей, лишенным изоляции. Не производите пересоединения в цепях до отключении источника электропитания.

10.Следите, чтобы изоляция проводов была исправна, а на концах проводов были наконечники. При сборке электрической цепи провода располагайте аккуратно, а наконечники плотно соединяйте с клеммами.

11.Выполняйте измерения и наблюдения, соблюдая осторожность, чтобы случайно не прикоснуться к оголенным проводам (токоведущим частям, находящимся под напряжением).

12.Не прикасайтесь к конденсаторам, даже после отключения электрической цепи от источника питания, их сначала нужно разрядить.По окончании работы отключите источник питания, после чего разберите электрическую цепь.

13.Обнаружив неисправность в электрических установках, находящихся под напряжением, немедленно отключите источник тока и сообщите об этом учителю.

Лабораторная работа №13

Тема:«Измерение показателя преломления стекла»

Теория

Если световой пучок падает на поверхность, разделяющую две прозрачные среды разной оптической плотности, например воздух и воду, то часть света отражается от этой поверхности, а другая часть — проникает во вторую среду. При переходе из одной среды в другую луч света изменяет направление на границе этих сред. Это явление называется преломлением света.

рис 1. рис. 2

Преломление света оказывает кажущееся изменение формы предметов, их расположения и размеров. Если установить наклонно карандаш в сосуде с водой и посмотреть на сосуд сбоку, то можно заметить, что часть карандаша, находящаяся в воде, кажется сдвинутой в сторону (рис. 1).

Закон преломления света был открыт в начале XVII века голландским математиком Виллебрордом Снеллом, известным под именем Снеллиус, который применим для описания преломления волн и другой природы, например, звуковых.

Угол падения света на поверхность связан с углом преломления соотношением,

(1)

где n —относительный показатель преломления .Физический смысл показателя преломления заключается в том, что он показывает во сколько раз скорость света в первой среде больше скорости света во второй.

(2)

Если угол преломления меньше угла падения , то согласно (2) скорость света во второй среде меньше, чем в первой( рис2)

ЗАКОН ПРЕЛОМЛЕНИЯ СВЕТА

Падающий луч, луч преломленный и перпендикуляр к гарнице раздела двух сред в точке падения , лежат в одной плоскости отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная, равная отношению скоростей света в этих средах.

Каждая среда имеет свой показатель преломления относительно вакуума, который называется абсолютным . Пользуясь формулой (2), можно выразить относительный показатель преломления через абсолютные показатели преломления п₁ и п₂ первой и второй сред.

где с — скорость света в вакууме, то

(3)

Среду с меньшим абсолютным показателем преломления принято называть оптически менее плотной средой.

При измерении показателей преломления жидких и твердых тел обычно определяются их показатели преломления по отношению к воздуху, абсолютный показатель преломления которого близок к единице: n =1,00027(Таблица1)

Вещество	Показатель преломления относительно воздуха
Вода (при 20°С) Кедровое масло (при 20°С) Сероуглерод (при 20°С) Лед Каменная соль Кварц Рубин Алмаз Различные сорта стекла	1.33 1,52 1,63 1,31 1,54 1.54 1,76 2,42 От 1,47 до 2.04

Рассмотрим случай, когда свет идет из среды с большим показателем преломления проникает в среду с меньшим показателем преломления (см. рис. 3). По мере увеличения угла падения увеличивается и угол преломления. При некотором значении угла падения _пр(назовем его предельным) преломленный луч распространяется вдоль границы раздела ( = ). Если световой луч пустить на границу под углом > _пр , то он вообще не проникает во вторую среду. Вся световая энергия отражается, что и является полным внутренним отражением. В этом случае закон преломления записывается следующим образом : = .
рис 3

В технических устройствах полное внутреннее отражение в призмах позволяет использовать призмы в оптических приборах: телескопах, биноклях, перископах(рис4), что улучшает освещенность изображений.

Большое применение полное внутреннее отражение получило в световодах . Световоды- это пучки прозрачных гибких волокон толщиной до 0,05 мм.

Прозрачные световоды изготовляют из расплава кварцевого стекла; наружная оболочка из того же кварца легируется примесями, снижающими показатель преломления (бор, германий, фосфор).

За счёт многократного полного отражения свет может быть направлен по любому пути, прямому и изогнутому(рис 5).

Световоды используются для передачи радиосигнала, изображения, в медицинских диагностических и лечебных приборах, в осветительных приборах, для декоративного освещения и т.д(рис5). Например, при исследовании желудка два световода опускаются в желудок. С помощью одного световода освещают нужный объект, посредством другого передают его изображение в фотокамеру или глаз. Получается хорошее изображение внутренних органов, несмотря на то, что световоды приходится перекручивать и изгибать самым причудливым образом.

В природе полным внутренним отражением объясняется образование радуги, серебристая окраска капелек росы(рис J

Рис 4 рис5. рис 6

Уровень( репродуктивный)

Тема:«Измерение показателя преломления стекла»

Цель работы: опытным путем научиться измерять показатель преломления стеклянной пластины, имеющей форму трапеции.

Приборы и материалы:стеклянная пластина, имеющая форму трапеции, электрическая лампочка, источник питания, соединительные провода.металлический экран с щелью, миллиметровая бумага

Контрольные вопросы

1. Какое физическое явление называется преломлением света.__________

________________________________________________________________

2. Что называется углом падения?__________________________________

________________________________________________________________

3. Что называется углом преломления ? _____________________________

________________________________________________________________

4. Сформулируйте закон преломления света._________________________

________________________________________________________________

5. Каков физический смысл относительного показателя преломления ?

________________________________________________________________

6. Какую физическую величину называют абсолютным показателем преломления?_________________________________________________

_______________________________________________________________

7. Запишите формулу связи относительного показателя преломления с с абсолютными показателями.____________________________________

_______________________________________________________________

8. Запишите закон преломления для случая перехода луча из оптически более плотной среды в оптически менее плотную.__________________

_______________________________________________________________

9. Что называют полным внутренним отражением?___________________

_______________________________________________________________

10.Приведите пример использования явления полного отражения в технике, медицине и др.:____________________________________________

_________________________________________________________________