- •Лабораторна робота n 51 Вивчення молекулярноi pефракцiї.
- •Теоретичні відомості.
- •Порядок виконання роботи.
- •Обробка результатів вимірювань.
- •Хід виконання поботи
- •Методика обробки результатів вимірювання
- •Експериментальна частина
- •Хід виконання роботи
- •7. При досягненні температури 1400 °с необхідно ввести димчастий світлофільтр і користуватися нижньою шкалою пірометра.
- •Обробка результатів вимірювання
- •Контрольні питання
- •Опис експериментальної установки.
- •Хід виконання роботи
- •Обробка результатів вимірювання
- •Опис роботи лабораторної установки
- •Хід виконання роботи
- •Обробка результатів вимірювання
- •Контрольні питання
Обробка результатів вимірювань.
1. Приймаючи молярну масу атомів водню, вуглецю і кисню відповідно 1; 12; і 16 г/моль, за хімічною формулою води і сахарози розрахувати масу одного моля води і сахарози .
-
Розрахувати об'єми одного моля води і сахарози . Прийняти та .
Таблиця 51.1.
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
|
|
|
||||
2 |
|
|
|
|
|
||||
…. |
|
|
|
|
|
||||
5 - 7 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
3. Для кожного значення концентрації розрахувати об'єм одного моля розчину
і молекулярну рефракцію розчину:
Одержані дані занести до таблиці.
4. Використовуючи метод найменших квадратів, знайти кутовий коефіцієнт нахилу прямої .
5. Розрахувати:
- молекулярну рефракцію сахарози за формулою: ;
- поляризованість молекул води
- поляризованість молекул сахарози Стала Авогардо 6. Розрахувати границі надійних iнтервалів результатів вимірювання , , та за формулами:
Результати обчислень занести до таблицi 51.1.
Література.
-
1. І.М. Кучерук, В.П. Дущенко. – Загальна фізика. Оптика. Квантова фізика, К., Вища школа. 1991 р. стор. 127 - 131.
-
А.А. Детлаф, Б.М. Яворский Курс физики. – М., Высшая школа, 1989 г., стр. 170 – 175, 333 – 336.
-
Т.И.Трофимова Курс физики. – М., Высшая школа, 1985 г., стр. 129 – 132, 234 – 238, 241 – 243.
Контрольні запитання.
1.. Вивести формулу Лоренц-Лоренца.
2. Як розраховуються молярна концентрація і об'єм 1 моля домішок.
3. Молекулярна рефракція. В чому полягають переваги її використання.
4. Зв'язок молекулярної рефракції з поляризованістю молекули.
5. Оптична схема та принцип дії рефрактометра Аббе.
Лабораторна робота №52
ВИЗНАЧЕННЯ ДОВЖИНИ ХВИЛІ ЗА ДОПОМОГОЮ ДИФРАКЦІЙНОЇ РЕШІТКИ
Мета роботи
обчислити довжини хвиль спектра дифракційної решітки.
Прилади та обладнання
оптична лава із сантиметровою шкалою, освітлювальний ліхтар, щілина з міліметровою шкалою, дифракційна решітка.
Коротка теорія
а). Теоретичні відомості.
Дифракційна решітка детально розглянута у Додатку (див.§ 6).
Нехай дифракційна решітка (див Мал.3) має період d, число штрихів N. Напрямки головних дифракційних максимумів задаються умовою
, (1)
де n- порядок максимуму. Амплітуда головного максимуму становить
, (2)
де амплітуда дифрагованого світла одною щілиною.
Головні максимуми розмежовані між собою мінімумами, які задаються умовою
. (3)
Таким чином між двома сусідніми головними максимумами знаходяться (N - 1) мінімум та (N - 2) додаткових максимуми.
Експериментальна установка.
Схема установки представлена на Мал.4а, а геометрія установки на Мал.4б. На оптичній лаві на одному рівні розміщено джерело світла О у вигляді щілини з міліметровою лінійкою Л і дифракційну решітку Р. Решітка установлюється перпендикулярно до світлового променя, що йде від щілини на відстані L від неї. Головні максимуми дифракції спостерігаються у відбитому світлі на лінійці Л. Якщо відстань від щілини до дифракційної решітки велика, то промені, що падають із щілини на неї, можна вважати паралельними, а дифракції фраунгоферовою.
По обидві сторони від центрального білого максимуму лежить спектр першого порядку n = 1, що починається фіолетовою лінією і закінчується червоною, за ним іде спектр другого порядку n = 2 і т.д.
Промені, що виходять під кутом , дадуть уявне зображення щілини на сітківці ока, що розташоване на лінійці у точці Е (див.Мал.4б).
З подібності прямокутних трикутників A0Е і АСВ одержуємо
Кут малий, а тому можна прирівняти і формула (10)
буде мати вид
. (11)