Matlab 对牛顿环半径实验的多种数据处理方法分析及可视化

doi:10.14139/i.cnki.cn22-1228.2024.04.017

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在“大学物理实验”中，数据的处理尤为关键。本文以光的等厚干涉测量牛顿环曲率半径为例：首先采用 Matlab 对不同的实验数据处理方法进行模拟，比较逐差、最小二乘和加权平均三种数据处理方法和误差分析，并计算了不确定度，发现最小二乘法展现了最优的拟合结果，具有最小的误差；其次使用 Matlab 成功生成了牛顿环的可视化图像，展示了不同光波长和牛顿环半径下的实验结果。比较数据处理方法优劣和实验可视化有助于直观理解和展示实验现象，为实验结果的分析提供了有效的辅助工具。

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	钟卓荣
	黄　昊
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	牛相宏

关键词: Matlab 牛顿环数据处理线性拟合可视化

Abstract:

The processing of data in the University Physies Experiment is particularly crucial.The radius ofcurvature of Newton's rings is measured by interferometry of equal thickness of light as an example : Firstly.different experimental data processing methods were simulated using MATLAB, and the data processing anderror analysis of the three data processing methods of successional difference, least squares and weightedaverage are compared, and the uncertainty of each method is caleulated.lt is found that the least squares method exhibits the optimal fiting results with small errors.Secondly ,the visualization image of Newton's ringsis successfully generated by MA'TLAB, and the experimental results under different wavelengths of light andNewton ring radius are displayed.Comparing the advantages and disadvantages of data processing methods andexperimental visualization can help to intuitively understand and display experimental phenomena and providean effective auxiliary tool for the analysis of experimental results.

Key words: MATLAB Newton rings data processing linear fitting visualization

出版日期: 2024-08-25 发布日期: 2024-08-25 整期出版日期: 2024-08-25

ZTFLH:

O 4-39

引用本文:

钟卓荣, 黄　昊, 岳　毅, 牛相宏 . Matlab 对牛顿环半径实验的多种数据处理方法分析及可视化 [J]. 大学物理实验, 2024, 37(4): 95-100.
ZHONG Zhuorong , HUANG Hao , YUE Yi, NIU Xianghong. Analysis and Visualization of Various Data Processing Methodsfor Newton's Rings Radius Experiment Using Matlab . Physical Experiment of College, 2024, 37(4): 95-100.

链接本文:

http://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/10.14139/i.cnki.cn22-1228.2024.04.017 或 http://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/Y2024/V37/I4/95

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