1. Путем вращения фрикциона 7 настроить поляриметр (без трубки с исследуемым раствором) на одно из полей зрения, приведенных на рис.5(а-в).
2. Определить a0I или a0II.
3. Ввести в трубу поляриметра трубку с исследуемым раствором. Вращая фрикцион 7 настроить на изображение в поле зрения и определить a1I или a1II.
4. По формуле (1) вычислим угол вращения плоскости поляризации a, и затем из формулы
найдём концентрацию С сахара в растворе (в данном эксперименте). Для водного раствора сахара константу удельного вращения a0, считать равной 0.080 л/(г см) или 0.080 см2/г. a0 определяется при комнатной температуре. Источник света - лампа накаливай. Длина трубки составляет 20 см.5.Для получения точного результата последовательность действий необходимо выполнить не менее 8-10 раз и произвести усреднение концентрации С по числу измерений.
6. Полученные результаты занести в таблицу 1.
Таблица 1
№ п/п | a0I (a0II) | aII(aIII) | a=aII-a0I(a=aIII-a0II) | C (кг/м3) | Cср(кг/м3) | DС(кг/м3) | δ(%) |
1 | |||||||
…. | |||||||
10 |
7. Перечисленную в пунктах 1-5 последовательность действий повторите для других полей зрения и вычислите среднюю концентрацию на основе измерений, выполненных для каждого из трех полей зрения.
Большое число измерений обусловлено необходимостью, которая заключается в том, что настройка человеком поляриметра на выбранное поле зрения производится очень грубо, поскольку человеческий глаз обладает определенной "погрешностью". Например, погрешность отдельного измерения, в некоторых случаях, может составлять приблизительно 30 %. Известно, что с увеличением числа измерений ошибка убывает как
, где N-число измерений. Т.о, проделав 30 измерений, Вы уменьшите ошибку приблизительно в 5,5 раз.КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Какой свет называется плоскополяризованным?
2. Для каких целей в данной работе используются поляроиды?
3. Какой угол должен быть между оптическими осями поляризатора и анализатора, чтобы в окуляре было видно:
а) поле зрения, изображенное на рис.5(а)?
б) поле зрения, изображенное на рис.5(б)?
в) поле зрения, изображенное на рис.5(в)?
4. В каких единицах выражается размерность постоянной удельного вращения?
5. От каких физических параметров зависит константа удельного вращения?
ЛИТЕРАТУРА
1. Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т.3. Оптика. М.: Наука, 1985.- 752с.
2. Савельев И. В. Курс общей физики. Т.2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. М.: Наука, 1988.- 496 c.
3. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Феймановские лекции по физике. Т.3-4. Излучение. Волны. Кванты. М.: Мир, 1977.- 496 с.
4. Крауфорд Ф. Берклеевский курс физики. Волны. М.: Наука, 1984.-512с.