Hæfnisverkefni

Í þessu verkefni búið þið til bylgjubeygju frá einni og tveimur raufum og fylgist með samliðunarmynstrunum sem myndast.

Efni og áhöld

• dúkahnífur eða annar hnífur með rakvélarskarpa egg
• álpappír
• reglustika eða bein brún
• sterkur, lítill ljósgjafi eða leysibendir
• málband
• hvítur veggur

Framkvæmd

1. Skerið til álpappírsbút sem er um það bil 15 cm × 15 cm.
2. Notið hnífinn og beinu brúnina til að skera beina rauf, nokkra sentímetra langa, í miðjan álpappírsferninginn.
3. Hafið herbergið myrkvað. Annar nemandi lýsir ljósinu í gegnum raufina og að veggnum, en hinn fylgist með mynstrinu á veggnum. Sá sem heldur á ljósinu breytir fjarlægðinni frá álpappírnum að veggnum og fjarlægðinni frá ljósinu að álpappírnum.
4. Þegar mynstrið er eins skarpt og bjart og hægt er gerir sá nemandi sem heldur hvorki á álpappírnum né ljósinu mælingar.
5. Mælið hornréttu, stystu fjarlægðina frá raufinni að veggnum, fjarlægðina frá miðju mynstursins að nokkrum dökkum rákum og fjarlægðina frá raufinni að sömu dökku rákum.
6. Gerið varlega aðra rauf samsíða þeirri fyrri og hafið bilið á milli raufanna 1 mm eða minna.
7. Endurtakið skref 2 til 5, en mælið í þetta sinn fjarlægðirnar að björtum rákum.

Athugið

Notið $\lambda$ = 580 nm í útreikningum ef þið notuðuð hvítt ljós. Ef þið notuðuð litaðan leysibendi skuluð þið fletta upp bylgjulengd litarins. Það getur verið auðveldara að reikna $\theta$ út frá tangens hornsins en út frá sínus þess.

Úrvinnsluspurningar

1. Hvor tilraunin gaf greinilegra mynstur, ein rauf eða tvær raufar?
2. Hver var breidd stakrar raufar? Berið reiknaða fjarlægð saman við mælda fjarlægð.
3. Hvert var bilið á milli raufanna tveggja? Berið reiknaða fjarlægð saman við mælda fjarlægð.