2. Порядок виконання роботи

1 Увімкнути джерело світла поляриметра.

2 Ознайомитись із будовою поляриметра. Вивчити, користуючись окуляром 11 (рис. 6.2.5), шкалу приладу. Нанерухомій верхній частині шкали знаходитьсяшкала ноніуса1 (рис.6.2.8).Рухома нижня частина шкали 2 (рис.6.2.8)пов’язана з компенсатором7 (рис.6.2.5) і регулюється ручкою 10 (рис.6.2.5).

а    б

Рисунок 6.2.8 – Шкала поляриметра. Для випадку, який відповідає рис.6.2.8 а, кут повороту площини поляризації світла дорівнює 50,80°, для випадку рис.6.2.8 бцей кут дорівнює (–11,90°)

Коли кут поворотуплощини поляризації світла набуваєдодатних значень(рис.6.2.8 а), він визначається сумою двох величин: кількістю поділок основної шкали 2, що розміщеніліворучвід нульової поділки ноніуса (у випадку рис.6.2.5 азліва розміщено 50 поділок), та величиною, що дорівнює добутку точності ноніуса (у випадку рис.6.2.5 аточність ноніуса дорівнює 0,05°) наномер поділки додатної шкали ноніуса1, що збігається з поділкою основної шкали (у випадку рис.6.2.5аце 16-та поділка додатної шкали ноніуса;додатна шкала ноніуса розміщена праворуч від нульової позначки ноніуса, позначена знаком «+»). Таким чином, кут повороту площини поляризації світла, що відповідає рис.6.2.5 а, дорівнює 50,80°. Коли кут поворотуплощини поляризації світла набуваєвід’ємних значень(рис.6.2.8 б), він також визначається сумою двох величин: кількістю поділок основної шкали 2, що розміщеніправоруч(а не ліворуч, як у попередньому випадку) від нульової поділки ноніуса (у випадку рис.6.2.5бправоруч розміщено 11 поділок), та величиною, що дорівнює добутку точності ноніуса (у випадку рис.6.2.5бточність ноніуса дорівнює 0,05°) наномер поділки від’ємної шкали ноніуса1 (а не додатної шкали ноніуса, як у попередньому випадку), що збігається з поділкою основної шкали (у випадку рис.6.2.5бце 18‑та поділка від’ємної шкали ноніуса;від’ємна шкала ноніуса розміщена ліворуч від нульової позначки ноніуса, позначена знаком «–»). Таким чином, кут повороту площини поляризації світла, що відповідає рис.6.2.5б, дорівнює (–11,90°).

3 Визначити нульовий відлік приладу ₀:

а) переконатися, що в поляриметрі відсутня трубка з оптично активною речовиною;

б) налаштувати окуляр на різке зображення лінії розділу бікварцу Солейля;

в)обертаючи ручку 10 (рис.6.2.5), знайти її положення, в якому бодна з половинок поля зору була темною; потім за допомогоюнезначногообертання ручки 10 знайти інше її положення, в якому бінша половина поля зору була темною. Далі за допомогою ручки 10 установити однакову яскравість обох частин поля зору, яка відповідає проміжному з вищезазначених положень (яскравість темної половинки поля зору збільшується, світлої – зменшується;характерна особливість цього стану – незначне обертання ручки 10 викликає різку зміну яскравості). Саме це положення ручки 10 і визначає шуканий кут;

г) визначити за допомогою шкали 11 (рис. 6.2.5) кут₀ і записати цей результат у табл.6.2.1;

д) повторити вимірювання ₀(пункти 3 вта 3г) ще 4 рази.

4 Покласти у поляриметр (рис. 6.2.5, позиція 6) трубку з досліджуваною речовиною відомої концентрації (довжина цієї трубки менша за довжину двох інших трубок). Налаштувати окуляр на різке зображення лінії розділу бікварцу Солейля 5. Виконуючи пункт 3в, встановити однакову яскравість обох частин поля зоруучутливому затемненому положенні. Визначити за допомогою шкали 11 (рис.6.2.5) кут₁ та записати цей результат у табл.6.2.1. Виконати ще 4 аналогічні вимірювання та занести їх до табл.6.2.1.

5 Покласти у поляриметр трубку з досліджуваною речовиною невідомої концентрації (рис. 6.2.5, позиція 6) замість трубки з відомою концентрацією. Визначити кут₂аналогічно, як у пункті 4. Записати результати вимірювань у табл.6.2.1.

6 Для ще одної трубки з досліджуваною речовиною невідомої концентрації визначити кут ₃аналогічно, як у пункті 4. Записати результати вимірювань у табл.6.2.1.

7 Вимкнути джерело світла поляриметра.

8 Визначити середні значення кутів за результатами п’яти вимірювань за формулою(індекснабуває значення 0, 1, 2, 3). Записати середні значення у таблицю.

Таблиця 6.2.1

Номер досл. (i)	Кути повороту площини поляризації				Довжина трубок, см			Концентрація, %
	0	1	2	3	l1	l2	l3	C1	C2	C3
1
2
3
4
5
Середні значення					10	20	20	10
Похибки					0,1	0,1	0,1	0,2

9 Визначити похибки вимірювань кутів за допомогою співвідношення

,

де – випадкова похибка;– похибка приладу (визначається за шкалою компенсатора). Записати отримані результати у табл.6.2.1.

10 Кут повороту площини поляризації визначається як різниця кінцевого й нульового значень кута:. Тоді формула (6.2.5) для визначення концентрації оптично активної речовини набере вигляду

. (6.2.6)

Тоді середні значення невідомої концентрації таоптично активної речовини можемо визначити зі співвідношення

. (6.2.7)

Індекс набуває значення 2, 3. Записати отримані результати у табл.6.2.1.

11 Похибку вимірювань невідомої концентрації оптично активної речовини знайти за допомогою співвідношення

. (6.2.8)

Записати отримані результати у табл. 6.2.1.

12 За результатами роботи зробити висновки, в яких навести результати вимірювань концентрації оптично активної речовини у двох різних трубках у вигляді .