50047
Визначення показника заломлення та концентрації водних розчинів за допомогою рефрактометра
Лабораторная работа
Физика
Мета роботи Ознайомитися з будовою і принципом дії рефрактометра типу РПЛ2 оволодіти методикою експериментального визначення показників заломлення та концентрацій водних розчинів цукру визначення граничних кутів які відповідають початку повного внутрішнього відбивання від межі розділу скло досліджуваний розчин Для виконання лабораторної роботи студенту попередньо необхідно: знати закони геометричної...
Украинкский
2014-01-14
316 KB
17 чел.
озділ І. Геометрична оптика
Визначення показника заломлення та конЦЕНТРАЦІЇ водних розчинів за допомогою рефрактометра
Мета роботи
Ознайомитися з будовою і принципом дії рефрактометра типу РПЛ2, оволодіти методикою експериментального визначення показників заломлення та концентрацій водних розчинів цукру, визначення граничних кутів, які відповідають початку повного внутрішнього відбивання від межі розділу скло досліджуваний розчин
Для виконання лабораторної роботи студенту попередньо необхідно: знати закони геометричної оптики, фізичний зміст абсолютного і відносного показників заломлення середовища (§1.1), суть явища повного внутрішнього відбивання світла на межі розділу двох середовищ (§1.1)
Прилади і матеріали
Рефрактометр типу рпл−2, набір водних розчинів цукру різних концентрацій, фільтрувальний папір, піпетка або скляна паличка
Теоретичні відомості та опис приладу
Рефрактометр рпл−2 призначений для визначення показників заломлення рідин і розчинів. Так як показник заломлення розчину залежить від кількості розчиненої речовини (чим більша концентрація розчину, тим більший його показник заломлення), то, вимірюючи , можна визначити і концентрацію речовини в розчині, наприклад, цукру у воді.
В рефрактометрі рпл−2 значення показника заломлення розчину та відповідна концентрація розчиненої речовини у вагових процентах у водному розчині безпосередньо відображені на його шкалі.
В основі дії рефрактометра рпл−2 лежить явище повного внутрішнього відбивання. Основною частиною рефрактометра є дві призми А і В (рис. 1), які виготовлені із скла, що має назву флінт. Призма В з добре відполірованою гранню називається вимірювальною, а призма А освітлювальною. Грань А1А2, що повернута до призми В, є матовою. Вузький проміжок (~ 0,1 мм) між призмами заповнюється досліджуваним розчином.
Промені світла, що падають на призму А, переходять у шар розчину під різними можливими кутами (від 00 до 900), попадаючи на межу розділу між розчином та призмою В також під кутами від 00 до 900. Показник заломлення скла призми В більший від показника заломлення досліджуваного розчину, а тому в призмі В заломлені промені будуть розповсюджуватись під кутами від 00 аж до граничного кута . Далі промені виходять з призми у повітря, зазнавши ще одного заломлення. На рис. 1 показано крайній промінь КОМЕ, що відповідає граничному куту . Якщо на шляху цього променя поставити зорову трубу, то в її окулярі побачимо поле зору, яке поділено на світлу і темну зони. Кут виходу променя КОМЕ з призми залежить від показників заломлення розчину і скла , а також і від заломлюючого кута призми. Із співвідношень, які випливають із законів заломлення променів, їх геометрії і явища повного внутрішнього відбивання, можна отримати формулу:
(1)
З (1) видно, що за відомими значеннями кута і показника заломлення скла можна визначити показник заломлення розчину. Також за цією формулою градуюють шкалу відліків та рефрактометра.
Користуючись рефрактометром обчислень робити не потрібно, а лише необхідно тільки навести зорову трубу рефрактометра так, щоб три риски (- - -), які видно в її окулярі, збігались з межею між темною та світлою зонами поля зору. Після цього роблять відлік показника заломлення і концентрації розчину за шкалою, яку видно через окуляр зорової труби.
Визначивши за шкалою рефрактометра для кожного розчину значення показника заломлення та використавши відоме значення показника заломлення скла, можна обчислити граничні кути , які відповідають початку повного внутрішнього відбивання для межі розділу склодосліджуваний розчин з формули:
. (2)
Звідки
. (3)
Рефрактометр освітлюється білим світлом. Тому, внаслідок явища дисперсії світла, межа розділу світлої і темної зон матиме кольорове забарвлення. Для усунення цього забарвлення служить дисперсійний компенсатор, який дозволяє отримати чітку межу розділу зон рідин.
Послідовність виконання роботи
Таблиця 1
№ розчину |
№ з/п |
δ, % |
С, % |
ΔС |
δС,% |
|||
1 |
1 |
|||||||
2 |
||||||||
3 |
||||||||
сер. |
||||||||
2 |
1 |
|||||||
2 |
||||||||
3 |
||||||||
сер. |
||||||||
3 |
1 |
|||||||
2 |
||||||||
3 |
||||||||
сер. |
||||||||
4 |
1 |
|||||||
2 |
||||||||
3 |
||||||||
сер. |
Контрольні запитання
1.3. Лабораторна робота № 16
Визначення фокусних відстаней Збиральної та розсіювальної лінз
Мета роботи
Ознайомитись із методами визначення фокусних відстаней збиральної і розсіювальної лінз
Для виконання лабораторної роботи студенту попередньо необхідно: знати закони геометричної оптики (§1.1), правила побудови зображень предметів за допомогою лінз (§1.2; §1.3), володіти методами визначення фокусної відстані збиральної і розсіювальної лінз (§1.4)
Прилади і матеріали
Двояковипукла збиральна лінза, двояковгнута розсіювальна лінза, світний предмет електрична лампочка розжарення в непрозорому футлярі, який має виріз у вигляді стрілки , білий екран
Послідовність виконання роботи
(1)
знайти фокусну відстань збиральної лінзи.
(2)
визначити фокусну відстань для суміщених лінз.
(3)
розрахувати значення фокусної відстані розсіювальної лінзи.
8. Визначити оптичну силу збиральної та розсіювальної лінз.
Таблиця 1
Збиральна лінза |
||||||||||||||||||
№ з/п |
||||||||||||||||||
1 |
||||||||||||||||||
2 |
||||||||||||||||||
3 |
||||||||||||||||||
сер. |
||||||||||||||||||
Розсіювальна лінза |
||||||||||||||||||
№ з/п |
||||||||||||||||||
1 |
||||||||||||||||||
2 |
||||||||||||||||||
3 |
||||||||||||||||||
сер. |
Контрольні запитання
PAGE 6
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать | |||
82944. | Аналіз фінансових результатів діяльності підприємства ПАТ «Ніжинський хліб» | 709.5 KB | |
Мета дослідження полягає в обґрунтуванні та поглибленні теоретичних, методичних, організаційно-економічних аспектів та систематизації вже існуючих наукових здобутків на ниві управління персоналом. | |||
82946. | Проектирование шлицевой протяжки и патрона для ее крепления на станке | 2.19 MB | |
Профиль фасонного резца, как правило, не совпадает с профилем обрабатываемой детали, что требует корректирование профиля резца. Для этого определяют размеры нормального сечения для круглых фасонных резцов. Корректирование профиля фасонных резцов проводится двумя способами: графическим; аналитическим. | |||
82947. | Построение графиков в Mathcad | 181.5 KB | |
Для этого нам необходимо знать уравнения графиков касательной и нормали. Их я не знал, поэтому пришлось обратиться к всемогущему интернету. В нём я нашёл сайт, да хранит его могучий браузер Mozilla Firefox, который показал мне, глупому холопу, уравнения нужных мне функций. | |||
82948. | Пожарная защита на железнодорожном транспорте | 100.9 KB | |
По программе дисциплины предполагается последовательное изучение пожароопасных свойств материалов и веществ классификации пожаров и опасных факторов пожара установка противопожарного режима на объекте железных дорого изучение природных пожаров воздействующих на объекты предприятий... | |||
82949. | Комплекс геофизических методов на участке Соанваара-1 | 11.64 MB | |
Наиболее крупным близлежащим населенным пунктом является п. Вяртсиля, расположенный в 20 км западнее площади работ и п. Суйстамо, расположенный в 25 км южнее. Поселок Вяртсиля связан железнодорожной веткой с п. Янисъярви, расположенным на железной дороге Петрозаводск – С-Петербург (через г. Сортавала). | |||
82951. | Расчет режима термической обработки детали «Стакан буферный» | 1.07 MB | |
Проведен расчет прокаливаемости сталей 30Х, 38ХА, 50Х. Описаны режимы термической обработки этих сталей и структура, и механические свойства до, после различных видов ТО. Разработан технологический процесс термической обработки детали «Стакан буферный» по ее чертежу. | |||
82952. | Эмуляция структуры объекта остовой кран | 126.32 KB | |
Программирование одна из самых сложных наук, и объем информации, усваиваемой программистом очень сложно запомнить. Для помощи программистам создаются и разрабатываться приложения, ориентированные на задачи программистов. | |||