Padając na granicę dwóch ośrodków materialnych światło może ulegać pochłonięciu, rozproszeniu, odbiciu i załamaniu.
To, które z tych zjawisk zajdzie, zależy od rodzaju materiału napotykanego przez promień świetlny. Najczęściej mamy do czynienia z częściowym pochłanianiem i rozproszeniem światła.
Odbicie światła
Światło padające na granicę dwóch ośrodków może ulec odbiciu. Dzieje się tak bardzo często, przy czym dodatkowo część wiązki świetlnej może dodatkowo ulegać załamaniu. Odbicie to nagła zmiana kierunku rozchodzenia się fali na granicy dwóch ośrodków.
Rys. 1. przedstawia sposób odbijania się światła od różnych powierzchni. W zależności od ich własności refleksyjnych może to być:
odbicie kierunkowe, przy którym kąt odbicia jest równy kątowi padania światła,
odbicie rozproszone, występujące, gdy światło pada na powierzchnię odbijającą w sposób lambertowski (cosinusoidalny) i odbija się od niej we wszystkich kierunkach,
odbicie kierunkowo-rozproszone, gdy światło odbija się częściowo w sposób kierunkowy, a częściowo w sposób rozproszony.
Połysk jest jedną z własności wykorzystywanych do opisu i ilościowej oceny wyglądu powierzchni. Jako zjawisko wizualne jest związane ze zdolnością powierzchni do kierunkowego odbijania światła padającego na powierzchnię; często określa się go jako stosunek natężenia światła odbitego pod kątem padania do natężenia światła padającego.
Połysk może być również określany jako stosunek współczynnika odbicia kierunkowego do całkowitego współczynnika odbicia.
Połysk zależy od trzech charakterystyk:
- ukształtowanie powierzchni,
- współczynnika załamania światła,
- długości fali światła padającego.
Oznaczenie wykonywane jest za pomocą jednowiązkowego spektrofotometru SPECOL, polega ono na pomiarze współczynnika transmisji światłą w funkcji długości fali.
Układ optyczny przyrządu (rys. 2) składa się ze źródła światła (1), soczewek skupiających (2, 5, 7, 9) oraz szczelin (4, 8), których zadaniem jest formowanie wiązki równoległej padającej na siatkę dyfrakcyjną (6) oraz badaną próbkę (10). Zwierciadło (3) również bierze udział w prowadzeniu wiązki.
Połysk można rozważać nie tylko jako zjawisko fizyczne, ale także jako wrażenie wizualne związane z subiektywnym odczucie obserwatora. Obserwatorzy mogą opisywać połysk jako "wysoki" lub "matowy".
Postrzeganie połysku jest wrażeniem indywidualnym, z względu na sposób dokonywania oceny obserwatorów można podzielić na dwie grupy:
- obserwatorzy analizujący - zwracający uwagę na ostrość odbitych pojedynczych obiektów,
- obserwatorzy odbierający połysk przy zestawieniu powierzchni jasnej i ciemnej, widzący całość obrazu i analizujący kontrast odbitych obiektów.
Zawartość wilgoci to ilość wody w papierze lub tekturze oznaczona jako stosunek ubytku masy badanej próbki po wysuszeniu w określonych warunkach (105oC) do masy próbki w momencie pobrania, zwykle wyrażona w procentach.
Wiadomo jednak, że wilgotność materiału jest to zbiór wszystkich składników występujących w próbce, które wyparowują podczas jej ogrzewania.
Zawartość wilgoci to nie tylko zawartość wody w próbce ale także tłuszczy, olei, alkoholi, rozpuszczalników organicznych. W tej metodzie nie ma możliwości selekcjonowania ubytku czystej wody od ubytku innych składników.
Zasada oznaczenia polega na zważeniu badanej próbki w czasie pobrania oraz po wysuszeniu do stałej masy. Całkowity ubytek wszystkich składników lotnych w temperaturze ogrzewania daje w efekcie ubytek masy (patrz: stała masa w słowniku pojęć). Znajomość różnicy mas przed suszeniem i po suszeniu umożliwia określenie wilgotności.
Metody określania wilgotności dzieli się na dwie grupy:
- absolutne,
- dedukcyjne.
Metody absolutne pozwalają na bezpośrednie oznaczenie wilgotności materiału, np. z różnicy mas przed suszeniem i po suszeniu. Do tej grupy metod należą metody termograwimetryczne.
Metody dedukcyjne określają wilgotność w sposób pośredni na podstawie właściwości fizycznych, które wiążą sie z wilgotnością badanej substancji np. absorpcja promieni elektromagnetycznych, elektryczna przewodność właściwa.
Termograwimetria jest procesem określania ubytku masy, który występuje podczas ogrzewania substancji. Podczas tego procesu próbka ważona jest przed i po ogrzewaniu a następnie oblicza się różnicę pomiędzy tymi dwoma określonymi ciężarami.
Nazwa tej metody pochodzi z łaciny i oznacza:
termo = ciepło, gravi = ciężar, metry = metoda
Wagosuszarka jest laboratoryjnym przyrządem pomiarowym przeznaczonym do wyznaczania względnej wilgotności niewielkich próbek różnych materiałów.
Wagosuszarka składa się z dwóch części:
- precyzyjnej wagi,
- komory suszenia zaopatrzonej w dwie grzejące lampy halogenowe.
Dodatkowo wagosuszarka może być zaopatrzona w termometr służący do kontroli temperatury suszenia. Temperatura suszenia regulowana jest przez układ automatycznej regulacji.
Istota działania wagosuszarki:
1. Ważenie badanej próbki przed suszeniem oraz w trakcie suszenia aż do całkowitego odparowania składników lotnych bez konieczności wyjmowania próbki z komory grzejącej w celu zważenia.
2. Automatyczne zakończenie pomiaru w momencie całkowitego odparowania wilgoci z próbki (do momentu uzyskania przez próbkę stałej masy w danej temperaturze). Istnieje również możliwość zaprogramowania czasu suszenia, po upływie którego suszenie zostanie zatrzymane.
3. Urządzenie automatycznie oblicza zawartość wilgoci w próbce.
4. Możliwość współpracy urządzenia z komputerem - przekazywanie danych z pomiaru w celu sporządzenia dokumentacji pomiarowej.
Proces suszenia i określania wilgotności przebiega prawidłowo jeśli poprawnie zostały dobrane parametry pracy urządzenia. Należą do nich :
A. TEMPERATURA SUSZENIA
Wartość temperatury suszenia zależna jest od rodzaju materiału. Zbyt niska temperatura powoduje częściowe odparowanie wody, a w konsekwencji niedosuszenie i niepoprawny wynik oznaczenia. Zbyt wysoka temperatura powoduje przegrzanie i spalenie próbki lub możliwość zachodzenia innych reakcji chemicznych. Temperaturę suszenia podają zazwyczaj normy lub należy ją dobrać w sposób doświadczalny.
B. CZAS PRÓBKOWANIA
Jest to odcinek czasowy podawany w sekundach pomiędzy kolejnymi pomiarami masy suszonej próbki. Jest to kryterium, na podstawie którego urządzenie uznaje próbkę za wysuszoną. Zbyt krótki czas próbkowania powoduje przedwczesne zakończenie pomiaru. Zbyt długi czas próbowania będzie powodował oscylowanie wokół wyniku końcowego.
Należy pamiętać o tym, że pomiar będzie zakończony jeśli 3 kolejne wyniki wilgotności będą takie same.
C. WłAśCIWOśCI PRóBKI
Niektóre właściwości próbki mogą wpływać na proces jej suszenia dlatego należy zapoznać się z kilkoma zasadami dotyczącymi tego procesu:
1. Masa próbki (zależna od typu materiału) powinna być tak dobrana, żeby cienka warstwa materiału pokrywała szalkę. W przypadku materiałów trudno oddających wodę, masa próbki ma bardzo istotny wpływ na wynik pomiaru. Ponieważ wilgotność jest parametrem przeliczanym ze wskazań masy nie należy stosować naważek zbyt małych (minimum 1g). Ważenie i suszenie mniejszych mas może być opatrzone nadmiernym błędem względnym.
2. Kolorystyka - czarna barwa próbki sprzyja pochłanianiu większej ilości ciepła, przez co może następować przegranie próbki. W takich przypadkach leży określić współczynnik korygujący temperaturę suszenia. W przypadku ciemnych próbek materiał pochłania znaczącą ilość ciepła. Dla materiałów o jasnej kolorystyce efekt pochłaniania ciepła nie ma wpływu na wynik wilgotności.
3. Ziarnistość - zalecane jest suszenie próbek w stanie rozdrobnionym. Otrzymane rezultaty cechują się wówczas mniejszym rozrzutem wyników i krótszym czasem suszenia.
4. Konsystencja materiału - jest cechą charakterystyczną dla danego materiału. Należy pamiętać o tym, że materiały o zwartej konsystencji trudniej oddają wilgoć.
D. CZAS TRWANIA POMIARU
W przypadku suszenia do uzyskania stałej masy czas trwania pomiaru jest zależy od doboru parametrów suszenia (czasu próbkowania, temperatury suszenia, itd.).
ZNAKOWANIE OPAKOWAŃ JEDNOSTKOWYCH
I Znaki zasadnicze- umożliwiają identyfikację
- nazwa produktu
- nazwa producenta
- zastosowanie wyrobu (jeśli nie wynika z nazwy)
II Znaki informacyjne- informujące o niektórych cechach wyrobu w celu bliższego poznania jego właściwości
- data produkcji lub termin przydatności do spożycia
- warunki przechowywania
- masa, ilość sztuk, pojemność
* szczegółowe wymagania dla poszczególnych grup produktów: spożywcze, kosmetyki, lecznicze
III Znaki niebezpieczeństwa- wskazujące na niebezpieczne dla ludzi i otoczenia cechy wyrobu, w celu zastosowania specjalnych środków ostrożności w czasie przechowywania, przemieszczania i użytkowania;
np.: Xn produkt szkodliwy, F+ skrajnie łatwopalny, T toksyczny
Certyfikacja obowiązkowa:
- znak bezpieczeństwa dla opakowań materiałów niebezpiecznych „UN”
- znak potwierdzający spełnianie wymagań w zakresie bezpieczeństwa przez wyrób ujętych w dyrektywach nowego podejścia „CE”
IV Znaki manipulacyjne-wskazują na koniczność zastosowania określonego sposobu obchodzenia się z opakowaniem
„tu otwierać”, „chronić przed wilgocią”, „chronić przed nagrzaniem”
V Znaki reklamowe-mają na celu zachęcenie do kuona danego wyrobu, reklamują:
- reklama produktu (np. 10% więcej)
- reklama producenta
ZNAKOWANIE OPAKOWAŃ TRANSPORTOWYCH
I Znaki zasadnicze
- znak identyfikacji (znak transakcji i liczba opakowań w partii)
- miejsce nadania i przeznaczenia
- znak odbiorcy
II Znaki informacyjne
- masa i wymiary
- nadawcy
III Znaki ostrzegawcze - kolor pomarańczowy jaskrawy
IV Znaki manipulacyjne
„ostrożnie kruche”, „góra nie przewracać”, „przestrzegać zakresu temperatury”
ZNAKI EKOLOGICZNE
Wszystkie są dobrowolne!
I Znaki identyfikujące materiał opakowaniowy
II Znaki wskazujące na przydatność do utylizacji
- do wielokrotnego użytku, do recyklingu, ponownego przetwórstwa, biodegradacji
III Znaki wskazujące na zawartość surowca wtórnego
IV Znaki przynależności do obowiązującego systemu organizacyjno-prawnego związanego z gospodarką odpadami opakowaniowymi
- np. „zielony punkt”, „w trosce o naturę” - polskiego systemu recyklingu
V Znaki wskazujące n właściwe postępowanie z opakowaniem po jego wykorzystaniu
KODOWANIE TOWARÓW
*Od 1990 Polska członkiem Międzynarodowego Stowarzyszenia Znakowania Towarów EAN i ma prawo do nadawania krajowym wyrobom kodów (prefiks dla Polski 590)
*kod kreskowy - jest to wzór równoległych jasnych i ciemnych kresek, które mogą być czytane przez czytniki optyczne lub inne urządzenia elektroniczne
*każdy towar oznaczony kodem ma swój wyłączny numer nadawany przez GS1 Polska w Poznaniu. Numer ten jest przedstawiony w formie cyfr i odpowiadającego mu zbioru równoległych ciemnych kresek o różnej szerokości odstępów między nimi
-> podstawowy EAN-13
nr kraju (3) - nr producenta (4) - nr indywidualny produktu (5) - cyfra kontrolna (1)
-> stosowany dla małych rozmiarów opakowań EAN-8
nr kraju (3) - nr producenta (4) - cyfra kontrolna (1)
KORZYŚCI STOSOWANIA KODÓW KRAJOWYCH
- jednolite oznaczenia
- monitorowanie ruchu produktów w całym łańcuchu dostaw
- obniżenie kosztów logistycznych
- podniesienie poziomu obsługi klienta
- eliminacja znaczącej części dokumentacji
- przyspieszenie analizy popytu i podaży towarów
- szybsza orientacja w terminach ważności
- usprawnienie sterowania dopływem towarów z magazynu do sklepu i sygnalizacja braków w zaopatrzeniu
- usprawnienie obsługo klientów przy kasie
- wydawanie paragonów z pełnymi danymi o towarze
- usprawnienie wymiany międzynarodowej przez kodowanie jednostek wysyłkowych
- bezbłędność przez automatyczne wprowadzanie i przetwarzanie danych
- szybkość przez zastąpienie poczty siecią telekomunikacyjną
- szybsza realizacja transakcji