Wydział EEIA
semestr I rok akademicki 2011/2012
ocena _____
Celem ćwiczenia jest:
Zademonstrowanie zjawiska aktywności optycznej.
Wyznaczenie współczynnika skręcalności właściwej sacharozy.
Wyznaczenie zależności współczynnika skręcalności właściwej sacharozy od długości fali.
Przebieg Pomiaru
(uzupełnić)
Tabele zawierające zmierzone wartości kąta skręcenia a, długości ośrodka aktywnego optycznego d oraz dane użytych filtrów:
Długości fali:
Żółta – 580 mm
Zielona – 525 mm
Stężeni roztworu [C] 0,190 +/- 0.002
Wyniki pomiarów:
(d) g. filtru (cm) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Żółty (o) | 302 | 312 | 319 | 328 | 334 | 340 | 349 | 354 | 360 | 366 |
Zielony (o) | 304 | 315 | 321 | 329 | 340 | 347 | 356 | 361 | 369 | 377 |
Wykresy : α= f (d)= ϕ(d)- ϕ(0)
Do wykresu ϕ(d)- ϕ(0) (Różnica kątowa)
(d) g. filtru (cm) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ϕ Żółty (o) | 0 | 10 | 17 | 26 | 32 | 38 | 47 | 52 | 58 | 64 |
ϕ Zielony (o) | 0 | 11 | 17 | 25 | 36 | 43 | 52 | 57 | 65 | 73 |
Filtr żółty:
Filtr zielony:
Wartości współczynników nachylenia (A) prostych α= f (d) metodą najmniejszych kwadratów oraz błędu Da współczynników nachylenia A.
Żółty filtr:
m (slop) [A] = 1,401 +/- 0,03725
Zielony filtr:
m (slop) [A] = 1,604 +/- 0,02195
Obliczenia skręcalności właściwej k:
Żółty filtr:
k = A/C = 1,401 /0,190 = 7,737368
Zielony filtr:
k = A/C 1,604 /0,190 = 8,44211
Zestawienie, na jednym wykresie, prostych α = f (d ):
Obliczenie błędu skręcalności:
Żółty filtr:
∆k = k(∆A/A + ∆C/C) = 7,737368 * (0,03725 /1,401 + 0,002/0,190) =
=7,737368 * ( 0,026588 + 0,010526) = 0,287168
Zielony filtr:
∆k = k(∆A/A + ∆C/C) = 8,44211 * (0,02195 /1,604 + 0,002/0,190) =
= 8,44211 * (0,013685 + 0,010526 ) = 0,204391
Wyniki końcowe:
Żółty filtr:
m (slop) [A] = 1,401 +/- 0,03725
k = 7,737368
∆k = 0,287168
K=k+/-∆k = 7,737368 +/-0,287168
Zielony filtr:
m (slop) [A] = 1,604 +/- 0,02195
k = 8,44211
∆k = 0,204391
K=k+/-∆k= 8,44211 +/- 0,204391
Wnioski:
Brudne karafki na roztwór mogą wpływać na pojawianie się błędów pomiarowych , ale Współczynnik ∆k błędu obliczeniowego jest prawidłowy a więc zabrudzone karafki nie musiały mieć wpływu na wyniki pomiarów.
Fala zielona reaguje bardziej na zmianę grubości powłoki roztworu niż fala żółta w miarze kontowej.
Z obliczeń wynika, że dla fali zielonej każda z mierzonych bądź obliczanych wartości jest wyższa niż dla fali żółtej.
Wyższe wyniki dla fali zielonej wynikają z tego, że fala zielona jest krótsza i bardziej reaguje na roztwór.