GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA
ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA
Red de difracción cruzada
Solucionario
Complete la tabla 1.
Para determinar el valor de Z tanto en el eje X como en el Y,
hemos medido la distancia entre discos
que abarca cuatro valores de
Z, en cualquiera de las direcciones X e Y.
Tabla 1
|
D real/ cm |
39,8 |
49,2 |
58,7 |
68,0 |
77,5 |
85,5 |
93,7 |
| LX/cm, distancia entre las manchas a un lado y a otro del máximo principal, medidas en la fotogarafía en la dirección del eje X |
12,3 |
16,6 |
16,8 |
16,9 |
17,7 |
17,6 |
17,5 |
| LY/cm, distancia entre las manchas a un lado y a otro del máximo principal, medidas en la fotografía en la dirección del eje Y |
12,3 |
16,6 |
16,8 |
16,9 |
17,6 |
17,4 |
17,5 |
| Zx/cm en fotografía |
|
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| Zy/cm en fotografía |
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| Valor
medio de Z en cm
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| Factor
de escala, fZ |
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| Z real/cm |
1,77 |
2,17 |
2,58 |
3,02 |
3,42 |
3,74 |
4,09 |
Gráficas
Parte
1ª
1.- Con los valores
de la tabla 1, represente en el eje de ordenadas Z
y en el de abscisas D . Determine
la pendiente de la recta y el valor de
.
2.-
La longitud de onda de la luz de láser es l =632,8
nm. Determine N
(número de líneas por mm) a partir
de la pendiente de la recta encontrada en el apartado 1.
3.- En el apartado1, la ordenada en el origen debe ser nula, pero el ajuste que haya hecho automáticamente la hoja de cálculo dará un valor diferente. Vuelva a hacer la representación del apartado 1 con la hoja de cálculo y obligue a la recta a pasar por el origen de coordenadas.
Halle el valor medio
de N obtenido en 2 y en 3 y dé el resultado
con una incertidumbre que sumada a la media nos dé el número mayor y restado
el menor.
Parte 2ª
El lector
debe estimar la incertidumbre que comete al leer la posición del índice en
la medida de D y la incertidumbre en la medida de Z. Debe completar la tabla 2.
Estimamos
que en la medida de D cometemos
un error de
El error
que afecta a Z lo calculamos de la siguiente manera:
. El error relativo es
El 2,8 % de 1,77 es 0,05, por tanto
Z =1,77
0,05 cm
Se sigue
el mismo procedimiento en los valores que aparecen en la tabla 2.
Tabla 2
|
Dreal mayor/cm |
40,0 |
49,4 |
58,9 |
67,2 |
77,7 |
85,7 |
93,9 |
| Dreal menor/ cm |
39,6 |
49,0 |
58,5 |
66,8 |
77,3 |
85,3 |
93,5 |
|
Z mayor/cm |
1,82 |
2,22 |
2,64 |
3,10 |
3,51 |
3,84 |
4,21 |
| Z menor/cm |
1,72 |
2,12 |
2,52 |
2,94 |
3,33 |
3,64 |
3,97+ |
Represente
en el mismo gráfico a) Z mayor (eje Y) frente a D menor
(eje X) b) Z menor
(eje Y) frente a D mayor (eje X). Mande trazar las rectas para a) y b)
obligándolas a pasar por el origen de coordenadas. Tome como valor más probable
el valor medio de las dos pendientes y dé como incertidumbre de N un número que sumado o restado del valor
medio abarque a los dos anteriores.
.