Anillos de Newton: radio de curvatura R
Anillos de Newton en reflexión, aire y salto de fase π. Mida los radios r_m de los anillos oscuros y determine el R oculto por la aproximación lineal de r_m² frente a m.
Objetivo
Determinar R a partir de r_m² = m λ R (contacto, n = 1, centro oscuro). La pendiente de r² frente a m es λ R, de modo que R = pendiente / λ.
Material
- Lente plano-convexa sobre vidrio
- Fuente de 550 nm (λ conocida)
- Microscopio de medición
Experimento
Teoría
Una superficie esférica sobre un vidrio plano deja un espesor de aire t ≈ r²/(2R). Con el salto de fase π, los anillos oscuros cumplen 2t = m λ, de donde r_m² = m λ R. El montaje oculta R y no muestra el radio del primer anillo.
Procedimiento
- λ es conocida (550 nm). El radio de la lente R está oculto. Contacto, aire y salto de fase están activos.
- Elija el orden m y registre el radio r_m (µm) en el microscopio. Se añade un pequeño ruido de lectura.
- En la tabla se calcula r². Repita para m = 1… al menos 6.
- Compruebe la aproximación lineal de r² (µm²) frente a m; R = pendiente / (λ · 10¹²) en metros. Compare con el valor de referencia.
Conclusión
La curvatura hallada coincide con la R oculta. Las principales incertidumbres: ruido del microscopio, el entrehierro paraxial t ≈ r²/(2R) y el contacto ideal (d₀ = 0).