Páginas vistas en total

domingo, 1 de marzo de 2015

EXPLICACION GRAFICA DE LAS MEDIDAS DEL TEST DE FOUCAULT



Para poder estudiar la idoneidad de la curva de nuestra parábola, crearemos una máscara de Couder con las instrucciones de las entradas anteriores.

Hay que tener en cuenta que si la luz del test de Foucault se mueve o está fija, la fórmula que debemos aplicar para conocer las distancias relativas de unas posiciones a las siguientes cambia.

Podríamos decir que una parábola es una curva descrita por una serie de puntos cuyo radio de curvatura cambia en cada uno de ellos.

Para facilitar su estudio, imaginaremos varias zonas, desde el centro al borde, y asimilaremos que cada zona pertenece a una circunferencia con un radio de curvatura conocido. Esto no es ni cierto ni exacto, pero nos permitirá estudiar la curvatura del espejo razonablemente bien. Éste es el motivo por el cual si el diámetro del espejo es muy grande también el número de zonas de la máscara de Couder debe incrementarse, esto nos dará más exactitud.



Para un diámetro de 200 mm crearemos 4 zonas que nos permitirán estudiar la curvatura con bastante exactitud.



La creación de muchas zonas tampoco es conveniente, puesto que el estudio en cada una de ellas no es fácil al estar muy próximas entre ellas.

Teniendo en cuenta que los radios de las ventanas son:
·        Zona 1: 37.42 mm
·        Zona 2: 61.17 mm
·        Zona 3: 81.54 mm
·        Zona 4: 100 mm (ver la entradas anteriores para conocer las fórmulas utilizadas, para definir en número de zonas y sus radios)

Las diferencias teóricas que debemos lograr arrancando material del vidrio son (si el punto de luz se mueve con la plataforma de Foucault):

r^2/2*R

Siendo r el radio del espejo y R el radio de curvatura de la esfera.

En mi proyecto:

r = 200 mm
R = 2400 mm
Longitud focal = 1200 mm
Focal (f) = 1200 / 200 = 6

Por lo tanto las diferencias teóricas serán:

ZONA 1
ZONA 2
ZONA 3
ZONA 4
INICIO
0
38.42
62.17
82.54
FIN
37.42
61.17
81.54
100
hx
37.42
61.17
81.54
100
hm
18.71
49.795
71.855
91.27
hm^2/2R
0.07293002
0.51657126
1.07565438
1.73546102

Si representamos estos valores teóricos en un dibujo tendremos la representación de las distancias teóricas correctas entre los rayos reflejados desde cada zona cortando el eje de la parábola sobre el radio de curvatura (2400 mm).

Una vez creada la máscara de Couder, y cuando conozcamos bien el manejo del test de Foucault, comenzaremos por localizar la posición central de nuestro espejo, la llamada zona 1 y nos fijaremos en el valor indicado por el comparador decimal (nuestro equipo de medida asociado a nuestro equipo de testing).

Una vez localizada la posición central o zona 1, nos desplazaremos a la zona 2, anotando también su valor. De la zona 2 pasaremos a la zona 3, anotando su valor y de la zona 3 nos desplazaremos a la zona 4, anotando también su valor.

Puesto que el primer valor de referencia y punto de partida de nuestras medidas es el radio medio de la zona 1, significa que las diferencias relativas medidas estarán entre las zonas: zona 1-2 zona 2-3 y zona 3-4. Por lo tanto sólo tendremos 3 valores y NO 4. 






Estos valores mostrados en el dibujo son los que tendremos que ir logrando lo más aproximadamente posible durante la fase de parabolizado. Cuando más nos aproximemos, más perfecta será la curva de nuestro espejo.