‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫א‪ δ = 28° .‬עבור ‪∝= 35°‬‬
‫ב‪ δ = 32° .‬עבור ‪∝= 60°‬‬
‫ג‪ δ = 36° .‬עבור ‪∝= 10°‬‬
‫ד‪ .‬עבור שינוי רציף של ∝ מ ‪ 60°‬ל ‪ 10°‬זווית הסטייה של הקרן (‪ ) δ‬תקטן עד לערך מינמאלי ושוב‬
‫גדלה‪.‬‬
‫הזווית המינימאלית שנמדדה היא ‪( δm = 35°‬ייתכן וקיימת זווית קטנה יותר שלא נמדדה בניסוי)‪.‬‬
‫תלות זווית הסטייה המינימאלית בזווית‬
‫המנסרה‬
‫‪40‬‬
‫‪30‬‬
‫‪20‬‬
‫‪10‬‬
‫‪0‬‬
‫‪80‬‬
‫‪70‬‬
‫‪60‬‬
‫‪50‬‬
‫‪40‬‬
‫‪30‬‬
‫‪20‬‬
‫‪10‬‬
‫זווית המסרה (מעלות)‬
‫‪ .4‬לחי‬
‫א‪.‬‬
‫𝑚𝛿 ‪𝜃 +‬‬
‫𝜃‬
‫( ‪sin‬‬
‫) ( 𝑛𝑖𝑠𝑛 = )‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫𝑚𝛿 ‪𝜃 +‬‬
‫𝜃‬
‫𝑛=‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬‬
‫𝜃𝑛 = 𝑚𝛿 ‪𝜃 +‬‬
‫𝜃)‪𝛿𝑚 = (𝑛 − 1‬‬
‫מ‪.‬ש‪.‬ל‪.‬‬
‫‪0‬‬
‫זווית הסטייה המינימאלית (מעלות)‬
‫‪50‬‬
‫ב‪.‬‬
‫תלות זווית הסטייה המינימאלית בזווית‬
‫המנסרה‪ ,‬קירוב לינארי עבור זוויות קטנות‬
‫‪50‬‬
‫‪40‬‬
‫‪35‬‬
‫‪30‬‬
‫‪25‬‬
‫‪y = 0.565x - 1‬‬
‫‪R² = 0.9964‬‬
‫‪20‬‬
‫‪15‬‬
‫‪10‬‬
‫‪5‬‬
‫זווית הסטייה המינימאלית (מעלות)‬
‫‪45‬‬
‫‪0‬‬
‫‪80‬‬
‫‪70‬‬
‫‪60‬‬
‫‪40‬‬
‫‪50‬‬
‫‪20‬‬
‫‪30‬‬
‫‪10‬‬
‫‪0‬‬
‫זווית המסרה (מעלות)‬
‫ג‪ .‬מהשוואת הביטוי לשיפוע לערך השיפוע הנמדד בניסוי‪:‬‬
‫‪𝑛 − 1 = 0.565‬‬
‫‪𝑛 = 1.565‬‬
‫‪.5‬‬
‫א‪ .‬התופעה הפיזיקלית היא החזרה מוחלטת (במעבר אור מתווך צפוף לדליל)‪ .‬במקרה וקרן האור‬
‫היוצאת מהמנסרה לאוויר פוגעת בדופן המנסרה בזווית הגדולה מהזווית הקריטית תתרחש‬
‫החזרה גמורה והקרן לא תצא מאותה דופן‪ ,‬במידה וקרן זו מאונכת לחוצה זווית המנסרה‪ ,‬זווית‬
‫הפגיעה של הקרן במעבר הראשון מהאוויר למנסרה צריכה להיות לפחות ‪ 90‬מעלות‪...‬‬
‫𝜃‬
‫ב‪ .‬לפי הקשר התיאורטי‪nsin (2 ) ≤ 1 :‬‬
‫‪= 39.7°𝜃 = 80°‬‬
‫𝜃‬
‫‪2‬‬
‫‪.6‬‬
‫א‪ .‬העובדה שהתקבלה זווית סטייה קטנה יותר עבור זווית מנסרה מסוימת מרמזת כי מקדם‬
‫השבירה החדש קטן יותר אך עדיף לוודא זאת במספר מדידות נוספות‪.‬‬
‫נימוק‪ :‬הקטנת זווית הסטייה במשוואה המקורית עבור זווית מנסרה קבועה מחייבת הקטנת‬
‫מקדם השבירה‪.‬‬
‫ב‪ .‬עבור מערכת זהה השגיאה המוחלטת במדידה תהיה זהה אך השגיאה היחסית תגדל ככל‬
‫שהערך הנמדד יקטן‪.‬‬
‫שאלות ניסויי חובה‪:‬‬
‫‪ .7‬גלוונומטר טנגנטי‪:‬‬
‫א‪ .‬מטרת הניסוי היא מציאת הרכיב האופקי של השדה המגנטי של כדור הארץ (ואימות הקשר בין‬
‫עוצמת השדה המגנטי במרכז סליל דק לבין הזרם בסליל ומספר הכריכות)‪.‬‬
‫ב‪ .‬רשימת ציוד‪:‬‬
‫‪ .i‬סליל דק עם משטח אופקי במרכזו‪.‬‬
‫‪ .ii‬מצפן (שניתן לקרוא בו זוויות)‬
‫‪ .iii‬מוליך ארוך (לשינוי מספר הכריכות)‬
‫‪ .iv‬מד זרם‬
‫‪ .v‬נגד משתנה‬
‫‪ .vi‬ספק מתח‬
‫ג‪ .‬כיוון המערכת חייב להיות כזה בו מישור הסליל מכיל את ציר צפון דרום‪ .‬השדה המגנטי שיוצר‬
‫הסליל ניצב למישורו ויהיה כך ניצב לשדה של הארץ‪ .‬המצפן יסטה בכיוון השדה השקול כך‬
‫שטנגנס זווית הסטייה יהיה ביחס ישיר לעצמת הזרם ולמספר הכריכות‪.‬‬
‫ד‪ .‬יתרון בשימוש במצפן גדול‪ :‬קל לקרוא את זוויות הסטייה‬
‫יתרון בשימוש במצפן קטן‪ :‬מושפע מהשדה של כדור הארץ ושל מרכז הסליל‪.‬‬
‫חסרון בשימוש במצפן גדול‪ :‬מושפע גם משדה מגנטי שמחוץ למרכז הסליל‪.‬‬
‫חסרון בשימוש במצפן קטן‪ :‬קשה לקריאה‪.‬‬
‫‪ .8‬תנע דו ממדי‪:‬‬
‫א‪.‬‬
‫ב‪.‬‬
‫ג‪.‬‬
‫ד‪.‬‬
‫נקודה זו הינה היטל נקודת ההתנגשות במישור הרצפה והיא מהווה את הראשית המשותפת של‬
‫וקטוריי ההעתק האופקי (המייצגים את הכיוון ואת הגודל היחסי של מהירויות הכדורים שווי‬
‫המסה)‪.‬‬
‫קביעת מקום עזיבת הכדורים את המסילה נעשית על ידי שחרור כדורים מקצה המסילה ממנוחה‬
‫(או על ידי אנך בנאים מקצה המסילה או קצה הבורג)‪.‬‬
‫המרחקים האופקיים מיצגים את וקטורי המהירות של הכדורים (במקרה בו מסות הכדורים שוות‬
‫הם מייצגים את התנעים השונים)‪.‬‬
‫במקרה זה הכפלת אורכו של כל וקטור העתק במסתו של הכדור תייצג את וקטור התנע‪ ,‬שלושת‬
‫וקטורי התנע חייבים ליצור משולש‪:‬‬
‫𝑣 ‪𝑚1‬‬
‫⃑⃑⃑⃑ ‪⃑⃑⃑⃑1 = 𝑚1‬‬
‫𝑢 ‪𝑢1 + 𝑚2‬‬
‫‪⃑⃑⃑⃑2‬‬