Nežinomų tirpalų lūžio rodiklio priklausomybės nuo koncentracijos tyrimas refraktometru

Darbo tikslas. Išmatuoti įvairių koncentracijų tirpalų lūžio rodiklius ir nustatyti nežinomo tirpalo koncentraciją. Teorinė dalis. Reilėjaus dėsnis, šviesos kritimo ir lūžimo kampų (i ir ) sinusų santykis yra lygus fazinių šviesos sklidimo greičių tose aplinkose (v1 ir v2) santykiui ir vadinamas santykiniu antrosios aplinkos lūžio pirmosios aplinkos atžvilgiu rodikliu (n21): Jei šviesa sklinda iš optiškai tankesnės aplinkos į retesnę (n1 > n2), tada > i. Šviesos kritimo kampas lygus atspindžio kampui. Lūžusios šviesos kampą randame pagal šviesos lūžio dėsnį : Čia n1 ir n2 - pirmosios ir antrosios aplinkos absoliutiniai lūžio rodikliai. Į prizmės sienelę AC įvairiais kampais krintant monochromatinei šviesai, perėjusių per sienelę AB spindulių kampai 1 tenkina sąlygą 1  2. Todėl žiūronu stebėdami sienelę AB kryptimi, artima ribiniam spinduliui, regėjimo lauką matome padalytą į šviesią ir tamsią dalis. Skiriamosios ribos stebėjimo kryptis atitinka lūžusių spindulių kryptį, kurie į sienelę AC krinta šliaužiamai, t.y. i1  900. Aparatūra ir darbo metodas. Darbe naudojamo refraktometro principinė schema pavaizduota 1pav, o išorinis vaizdas parodyta 2 pav. Prietaisas susideda iš glaudžiamojo lęšio 1, stačiakampės apšvietimo prizmės 2, stačiakampės matavimo prizmės 3, dispersijos kompensatoriaus 4 ir žiūrono Ž. Glaudžiamasis lęšis 1 šviesos šaltinio S siunčiamus spindulius nukreipia reikiama linkme. Apšvietimo prizmės matinė sienelė FD šaltinio skleidžiamą šviesą išsklaido įvairiomis kryptimis. Todėl kai kurie spinduliai į matavimo prizmės sienelę AC krinta šliaužiamai ir prizmėje lūžta ribiniu kampu (4.10 pav.). Darbe naudojamas nemonochromatinės (baltos) šviesos šaltinis. Dėl dispersijos matavimo prizmėje skirtingų bangos ilgių šviesos lūžimo kampai yra skirtingi. Todėl pro žiūroną matyti ne ryški skiriamoji linija, o spektro juosta, trukdanti tiksliai nustatyti jos padėtį. Kad dispersija būtų eliminuojama, tarp matavimo prizmės ir žiūrono įtaisytas dispersijos kompensatorius (1 pav.). Jis suklijuotas iš trijų prizmių, kurių lūžio rodikliai ir laužiamieji kampai parinkti taip, kad g = 589 nm bangos ilgio (geltonos spalvos) šviesa išeina nekeisdama krypties. Sukant kompensatoriaus rankenėlę G, galima panaikinti sistemos dispersiją ir tuomet pro žiūroną matyti ryški skiriamoji riba, atitinkanti geltonos šviesos sklidimo kryptį. Be to, jame įtaisyta plokštelė su punktyrine vizuojamąja linija (trys brūkšneliai) ir stačiakampė lygiašonė prizmė, kuri dėl visiškojo vidaus atspindžio pakeičia spindulių eigą 900 kampu. Refraktometro žiūrone dar įmontuota skalė, kurioje jau yra pažymėtos lūžio rodiklių vertės, atitinkančios lūžimo kampų 2 vertes. Todėl lūžio rodiklį atskaitome skalėje ties šviesaus ir tamsaus laukų skiriamąja linija. Darbo eiga. Atidarę prizmių kamerą K (2 pav.), ant apatinės prizmės pipete užlašiname 1 - 2 lašus distiliuoto vandens (t.y. tirpalo, kurio koncentracija z1 =0%) ir, uždarę prizmių kamerą, šaltinio S šviesą nukreipiame į viršutinį kameros langelį. Žiūronu randame ryškiai matomą lūžio rodiklių skalę bei šviesų ir tamsų regėjimo laukus skiriančią spektro juostą. Kilnodami kompensatoriaus rankenėlę G, panaikiname spektrinę juostą ir pasiekiame, kad vietoj jos būtų matyti ryški regėjimo laukus skirianti linija. Slankiodami žiūroną išilgai lūžio rodiklių skalės, vizuojamąją liniją (tris brūkšnelius) sutapatiname su šviesaus ir tamsaus lauko skiriamąja riba ir ties ja skalėje atskaitome lūžio rodiklio vertę n1’. Išmatuojame darbo vadovo nurodytų koncentracijų: z2, z3,..., zn (z2

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!