Из чертежа видно, что

(4)

Но так как АВ = ОС ; АО₁ = d₁ , ВС = d , то из формулы (4) получаем

(5)

где d₁ – толщина стеклянной пластинки.

d₂ – кажущаяся толщина пластинки.

Следовательно, для определения показателя преломления нужно истинную толщину пластинки разделить на ее кажущуюся толщину. Истинная толщина пластинки d измеряется микрометром. Кажущаяся толщина пластинки равна d₁ разности отчетов положений тубуса при наводке микроскопа на верхнюю и нижнюю царапины.

Методика измерений

I. Определение показателя преломления стекла с помощью микроскопа.

1. Измерьте микрометром толщину пластинки 3 раза в различных местах. Из полученных результатов найдите среднее значение.

2. Положить пластинку на предметный столик так, чтобы пересечение царапин оказалось в центре поля зрения микроскопа.

3. Микрометрический винт поверните по часовой стрелке до упора. Затем поверните микрометрический винт против часовой стрелки до совмещения нулевого первого деления шкалы микрометра с началом отсчета.

4. Наведите микроскоп на четкую видимость нижней царапины, перемещая тубус вверх или вниз с помощью винта тубуса. Наводку повторить несколько раз.

5. Вращайте микрометрический винт против часовой стрелки до четкого видения верхней царапины. Для подсчета числа маленьких делений начинайте поворачивать микрометрический винт по часовой стрелке до первого нулевого деления, считая число маленьких делений – к (цена одного деления Z = 0,002 мм). Затем, вращая дальше микрометрический винт (по часовой стрелке) до упора, отсчитайте число полных оборотов "m". Полный оборот винта (или шаг винта) S=0,1 мм (50 дел. на винте  0,002мм = 0,1мм). Тогда кажущуюся толщину пластинки можно вычислить по формуле:

d₁ = m S + k Z (6)

Подставляя значение d и d1 в формулу (6), определите показатель преломления стеклянной пластинки.

Измерения проделайте 3 раза и результаты занести в таблицу 1.

Таблица 1.

N п/п	d (мм)	K	m	d1 (мм)	n	n
1
2
3
ср.

К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы.

1. Построить ход лучей в микроскопе.

2. Какая линза взята в микроскопе в качестве объектива? Окуляра?

3. Что больше: фокусное расстояние объектива или окуляра? Почему?

В каких единицах они измеряются?

4. Как можно опытным путем определить фокусные расстояния объектива и окуляра?

5. Что называется ценой деления?

6. Знать вывод формулы (4).

7. Сформулируйте основной закон геометрической оптики.

8. Физический смысл абсолютного и относительного показателя преломления.

9. Знать вывод формулы (5).

Литература:

1. Ландсберг Г.С. Оптика. М. "Наука".

2. Королев Ф.А. Курс физики. Оптика. Физика атома и атомного ядра. М. Учпедгиз. 1977 г.

3. Гершензон Е.М. и др. Курс общей физики. М. "Просвещение" 1981.

4. Т.И. Трофимова. Курс общей физики. М. «Высшая школа» 1998

5. Инструкции к микроскопам: школьный и БИОЛАМ.

6. Инструкция к рисовальному аппарату.