GRUPO HEUREMA. EDUCACIÓN SECUNDARIA

ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y LA QUÍMICA

subsección: SOLUCIÓN DE PRÁCTICAS DE FÍSICA
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PUNTERO LÁSER VERDE

 

 

Solución

 

a) Para determinar las distancias utilizamos la fotografía tal como se observa   para una de las   medidas.

Los siguientes valores se han obtenido con una red de N = 600 líneas/mm (datos del fabricante)

Tabla I

 

2Z/cm

D/cm

z/cm

Z/D

20,1

24

10,05

0,41875

24,3

29

12,15

0,41896552

28,4

34

14,2

0,41764706

32,9

39

16,45

0,42179487

36,9

44

18,45

0,41931818

41,1

49

20,55

0,41938776

45,2

54,4

22,6

0,41544118

49,7

59

24,85

0,42118644

53,8

64

26,9

0,4203125

 

 

 

 

 

 

 

 

Otra medida realizada con el láser He-Ne y la red anterior dio el siguiente resultado

 

 

 

 

Tabla II

 

D/cm

2Z/cm

Z/cm

37

15,45

7,725

42

17,75

8,875

47

19,6

9,8

52

21,8

10,9

57

23,9

11,95

62

26,05

13,025

67,1

28,15

14,075

75

30,25

15,125

77

32,2

16,1

82,1

34,45

17,225

86,7

36,35

18,175

 

 

 

 

 

Valor medio del seno

 

 

 

 

 

 

 

b) Con la misma red anterior (N= 600 líneas/mm) se determina   la   tangente de  verde.

 

2Z/mm

D/mm

Z/mm

136

200

68

188

275

94

203

300

101,5

237

350

118,5

280

400

140

310

450

155

345

500

172,5

384

550

192

409

600

204,5

449

650

224,5

484

700

242

516

750

258

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En otro experimento, se fijaron para D los mismos valores con los dos láseres y además con la finalidad de disminuir los errores se   emplearon   valores   grandes   para D.

 

 

 

 

 

 

D/mm

Z(He-Ne/mm

Z verde /mm

601,4

260,5

213,5

551,4

238,5

196

501,4

217,5

178,5

451,4

197

161

401,4

176

143,5

351,4

155

125,5

301,4

133,5

109,5

251,4

112

91,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Empleando una red  de 100 líneas /mm (datos del fabricante)  Los resultados han sido  para la longitud de onda del láser de luz verde

 

                       

     538 nm  ;  539 nm  ;  536 nm   ; 537 nm

 

 

 

 

c) El valor de 2Z se obtiene midiendo en la fotografía las primeras manchas luminosas a derecha e izquierda del máximo principal. Se estima que en la lectura se comete en la localización del centro de la mancha una incertidumbre de 1 mm en cada medida, por consiguiente cada valor de 2Z  va afectado de una incertidumbre de 2mm. La distancia D se mide con una regla y dos lecturas por lo que cada valor de D está afectado por una incertidumbre de 2 mm .

 

 

D/mm

Z (He-Ne)/mm

Z verde/mm

261

214

239

      191

218

179

197

161

176 1

144

155

126

134

110

112

92

 

 

Cálculo  de  la  tag a   con   su   posible error.

 

 

Tomando logaritmos neperianos 

 

Haciendo la diferencial logarítmica y tomando los diferenciales por incrementos:

 

 

Nótese que se toma signo más delante de   pues los errores siempre se toman acumulativos.

 

 

 

 

 

 

 

Todos los demás valores que se calculan en la tabla se hacen por el mismo procedimiento

 

 

Error en D/mm

Error en Z (He-Ne)/mm

 

 

 

 

 

Prescindimos de los dos últimos valores que son los de mayor error.

 

Valor medio de la    

Valor medio de los errores 1,0 %

 

 

 

 

 

 

 

Cálculo de la  tag aV  con su   posible error.

 

Error en D/mm

Error en Z  verde /mm

 

 

 

Prescindimos de los dos últimos valores que son los de mayor error.

 

Valor medio de la   

 

Valor medio de los errores 1,1 %