Scheda raccolta dati per: Misura della velocità della luce con il metodo dello spostamento di fase. Cognome Nome Data

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Raimondo Fantini
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1 Università degli Studi di Udine - Piano Nazionale Lauree Scientifiche Progetto IDIFO5 - Scuola Nazionale di Fisica Moderna per Insegnanti SNFMI Università di Udine, 8-12 settembre 2014 Scheda raccolta dati per: Misura della velocità della luce con il metodo dello spostamento di fase Cognome Nome Data Valore di intervallo di tempo riportato sulla unità trasmettitore _ (corrisponde a 2 cicli dell oscillatore) 1) Misura della velocità della luce in aria Spostando il ricevitore, determinare le diverse posizioni di interferenza distruttiva accessibili sulla guida su cui il ricevitore è appoggiato, leggendo il riferimento sulla scala graduate (NB. Per ottenere una migliore valutazione della posizione, aumentate progressivamente l amplificazione del segnale sonoro, mediante la manopola posta sull unità di controllo) Unità di misura Posizione 1 Posizione 2 Posizione 3 Posizione 4 Posizione Eventuali note sulla presa dati Dai dati così ottenuti stimare il valore della velocità della luce in aria (se potete operare con più coppie di valori, alla fine riportate un una valore medio delle misure)

2 Se vi venisse richiesto di valutare l errore con cui fornite il valore della velocità della luce, in che modo procedereste? Quale valore dell errore indichereste? Il valore ottenuto è compatibile con quello riconosciuto di m/s? _ 2) Misura della velocità della luce nel plexiglass Spessore plexiglass (S) interponete il pezzo di plexiglass sul cammino ottico e determinate la nuova posizione del minimo di interferenza (avvicinare il ricevitore al trasmettitore) Posizione di minimo senza plexiglass (D) Posizione di minimo con plexiglass (D ) *) Differenza di cammino ottico ( D = D-D ) tra lo spessore di plexiglass ed eguale spessore di aria *) Tempo di propagazione della luce nello spessore dato di plexiglass ( t = (S+ D)/c) Velocità di propagazione della luce nel plexiglass (S/ t) _ *) Valutate l indice di rifrazione del plexiglass (c / S/ t) _

3 Spiegare il significato delle formule impiegate nei punti contrassegnati con l asterisco *) Quale errore associate al valore dell indice di rifrazione? 3) Misura della velocità della luce nell acqua Lunghezza provetta acqua (S) interponete il pezzo di plexiglass sul cammino ottico e determinate la nuova posizione del minimo di interferenza (avvicinare il ricevitore al trasmettitore) Posizione di minimo senza provetta (D) Posizione di minimo con provetta (D ) Differenza di cammino ottico ( D = D-D ) tra lo spessore di acqua ed eguale spessore di aria Tempo di propagazione della luce nello spessore dato di acqua ( t = (S+ D)/c) Velocità di propagazione della luce nell acqua (S/ t) _

4 Valutate l indice di rifrazione del plexiglass (c / S/ t) _ Quale errore associate al valore dell indice di rifrazione così ottenuto? 4) Facoltativo: misura della velocità di propagazione dei segnali elettrici in un cavo coassiale Lunghezza cavo coassiale aggiuntivo (S) giuntate il cavo coassiale che connette il ricevitore con l unità di controllo, con i lca vo aggiuntivo e determinate la nuova posizione del minimo di interferenza (allontanare il ricevitore al trasmettitore) Posizione di minimo senza cavo aggiunto (D) Posizione di minimo con cavo aggiunto (D ) *) Tempo inpiegato dal segnale elettrico a propagarsi nel cavo aggiunto ( t = (D -D)/c) Velocità di propagazione del segnale elettrico nel cavo (S/ t) _

5 Spiegare il significato delle formule impiegate nei punti contrassegnati con l asterisco *) 5) Riportate commenti ed osservazioni all attività che avete svolto

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