Ad. 1 Błędy.
Kąt skręcenia płaszczyzny polaryzacji wyrażony jest wzorem:
γ = αzn −  α0
Błąd skręcenia cieczy wyliczamy za pomocą różniczki zupełnej:
$$\gamma = \ \sqrt{\left| \frac{\partial\gamma}{\partial\alpha zn} \right|^{2}*\ {\alpha zn}^{2} + \left| \frac{\partial\gamma}{\partial\alpha 0} \right|^{2}*\ {\alpha 0}^{2}\ }$$
$\frac{\partial\gamma}{\partial\alpha zn} = 1$ $\frac{\partial\gamma}{\partial\alpha 0} = \ - 1$
Po podstawieniu:
$$\gamma = \ \sqrt{\ {\alpha zn}^{2} + \ {\alpha 0}^{2}\ }$$
stężenie | 10% | 15% | 30% | X % | Y % |
---|---|---|---|---|---|
Δαzn | 0,53 º | 0,34 º | 0,50 º | 0,34 º | 0,25 º |
Δαzn (radiany) | 0,0093 | 0,0060 | 0,0087 | 0,0060 | 0,0044 |
Δα0= 0,32 º = 0,0055 rad
Przykładowe obliczenia:
$\gamma = \ \sqrt{\ ({0,0093)}^{2} + \ (0,{0055)}^{2}\ }$ = 0,0108 rad =0,6191º = 0,62º
Δγ (radiany) | 0,0108 | 0,0082 | 0,0103 | 0,0082 | 0,0071 |
---|---|---|---|---|---|
Δy (stopnie) | 0,62º | 0,48º | 0,6º | 0,47º | 0,41º |
γ ± Δγ | (13,22 ± 0,62)º | (21,28 ± 0,48)º | (42,25 ± 0,60)º | (30,16 ± 0,47)º | (15,58 ± 0,41)º |
Stężenie roztworów oblicza się ze wzoru:
$$c_{n} = \frac{\gamma_{n}}{\gamma_{\text{zn}}}*c_{\text{zn}}$$
Błąd stężenia wyliczamy również za pomocą różniczki zupełnej:
$$c_{n} = \ \sqrt{\left| \frac{\partial c_{n}}{\partial\gamma_{n}} \right|^{2}*\ {\gamma_{n}}^{2} + \left| \frac{\partial c_{n}}{\partial\gamma_{\text{zn}}} \right|^{2}*\ {\gamma_{\text{zn}}}^{2} + \ \left| \frac{\partial c_{n}}{\partial c_{\text{zn}}} \right|^{2}*\ {c_{\text{zn}}}^{2}\ }$$
$\frac{\partial c_{n}}{\partial\gamma_{n}} = \frac{c_{\text{zn}}}{\gamma_{\text{zn}}}$ $\frac{\partial c_{n}}{\partial\gamma_{\text{zn}}} = - \frac{\gamma_{n}c_{\text{zn}}}{{\gamma_{\text{zn}}}^{2}}$ $\frac{\partial c_{n}}{\partial c_{\text{zn}}} = \frac{\gamma_{n}}{\gamma_{\text{zn}}}$
$$c_{X} = \ \sqrt{\left| \frac{10}{0,23} \right|^{2}*\ {0,0082}^{2} + \left| - \frac{0,53*10}{{0,23}^{2}} \right|^{2}*\ {0,0082}^{2}\ } = \ 0,5740\ \%$$
cn względem | X% | ΔcX | Y% | ΔcY |
---|---|---|---|---|
10% | 22,82 | 1,13 | 11,79 | 0,63 |
15% | 21,26 | 0,58 | 10,98 | 0,37 |
30% | 21,41 | 0,45 | 11,06 | 0,32 |
 | 21,83 | 0,72 | 11,28 | 0,44 |
Wyniki końcowe:
cX ± ΔcX = (21,83 ± 0,72)%
cY ± ΔcY = (11,28 ± 0,44)%