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  4. プリズムの屈折率を求める
  5. プリズムの屈折率を求める具体的方法

プリズムの屈折率を求める具体的方法

  1. 準備
    • ふれの角測定器(測定台(角度目盛り、プリズムのせ台付き)、虫めがね、単スリット、複スリット)
    • プリズム、接触測角器
    • 豆電球、豆電球スタンド、電池ボックス、電池 2
    • 正弦関数グラフ(サインカーブ)、電卓 2
  2. ふれの角の測定
    1. 下の図のように器具を準備する。 ふれの角を測定する器具
    2. 豆電球とスリット、角度目盛りのゼロの位置を下の図のように調節する。 器具の位置関係
    3. プリズムのせ台の枠に合わせてプリズムをのせる。のせ台を回して、赤色の光の端と紫色の光の端(光が見えない部分との境目)のそれぞれについて、ふれの角の最小値を求める。光の曲がる向きが異なる下のアとイの二つの場合で求め、平均すること。プリズムに貼ってある丸いシールの位置に注意。各班で一人ずつ実験を行う。

      プリズムのアの向き

      プリズムのイの向き

      注意)

      • 0.1度まで角度を読むこと!
      • 角度目盛りをプリズムのせ台といっしょに回さないこと!
      • プリズムに貼ってある丸いシールと光との位置関係を間違えるな!
      プリズムのだめな向き ×
  3. プリズムの頂角測定
    • プリズムの丸いシールの貼ってある角の角度(頂角)を接触測角器で測る。 頂角の測定
  4. 屈折率の計算・・・屈折率の測定値
    • 正弦関数グラフを使って、赤色と紫色のそれぞれの光について、プリズムの屈折率を求める。
    • 測定結果

      頂角 a= (    ) 度

      氏名ふれの角の最小値
      赤色の光の端紫色の光の端
      アの場合イの場合平均 アの場合イの場合平均
      赤の平均 d= 紫の平均 d=
    • 計算

      屈折率 =sina+d2sina2

      ふれの角の最小値の
      平均 d
      a+d2 sina+d2 a2 sina2 屈折率
      (小数第3位まで)
      赤色
      紫色
  5. 考察
    • 赤色の光と紫色の光と、どちらの屈折率が大きいか。
    • 赤色の光と紫色の光とで、屈折率の違いは小数第何位から違っているか。
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