Nr.
308 |
Data
27.V.98 |
Imię i nazwisko
Michał Żak |
Wydział
Elektryczny |
Semestr
II |
Grupa
10
|
|
Prowadzący
Dr Wanda Polewska
|
Przygotowanie |
Wykonanie |
Opracowanie |
Ocena
|
Temat: Wyznaczenie współczynnika załamania światła dla cieczy za pomocą refraktometru Abbego
Przebieg ćwiczenia
Należało wyznaczyć współczynnik załamania światła w cieczach o różnych stężeniach..
Ćwiczenie przebiegało w dwóch etapach:
wyznaczenie współczynnika załamania światła w stałej temperaturze dla roztworów o różnoprocentowych stężeniach;
wyznaczenie współczynnika załamania światła prze zmianie temperatury. Celem tej części ćwiczenia jest uzyskanie punktów odniesienia dla sporządzenia zależności tych wielkości i naniesienia ich na wykres.
Wyniki pomiarów oraz wartości otrzymane z przedstawionego powyżej wzoru:
wyznaczenie współczynnika n przy stałej temperaturze:
Pomiary te dokonywane były przy stałej temperaturze 22 oC.
Lp. |
|
|
1 |
0 |
1,333 |
2 |
10 |
1,348 |
3 |
30 |
1,376 |
4 |
50 |
1,397 |
5 |
70 |
1,420 |
Uśredniając otrzymaną wartość współczynnika załamania dla roztworów o różnych stężeniach, można określić charakterystyczny współczynnik n dla tej substancji. W przypadku moich pomiarów wynosi on:
wyznaczenie współczynnika n przy zmiennej temperaturze:
Lp. |
|
|
1 |
25 |
1,402 |
2 |
30 |
1,403 |
3 |
35 |
1,402 |
4 |
40 |
1,401 |
5 |
45 |
1,400 |
6 |
50 |
1,399 |
7 |
55 |
1,398 |
8 |
60 |
1,397 |
9 |
65 |
1,396 |
10 |
70 |
1,395 |
Wnioski:
Ewentualne błędy powstałe podczas przeprowadzania tego ćwiczenia mogły wynikać z subiektywnego odczytu wartości współczynnika n ze skali w refraktometrze oraz z niedokładnego osuszenia powierzchni styku dwóch części pryzmatu (na granicy ich połączenia mogła wystąpić wówczas mieszanina roztworów o różnych stężeniach.
Zależność n=f(c) jest liniowa, czyli, wraz ze wzrostem stężenia roztworu rośnie również współczynnik załamania światła w tej substancji. Jak widać z tej zależności, jedna wartyość odbiega od liniowego charakteru całej charakterystyki. Wartość tą jednak pominąłem przy jej wyznaczaniu, uznając, że był to błędnie odczytany (lub przeprowadzony) pomiar.
Zależność współczynnika załamania światła od temperatury również jest liniowa. Wraz ze wzrostem temperatury współczynnik n maleje. Pierwsza wartość współczynnika załamania światła burzyły liniowość zależności n=f(T). Rozbieżność ta mogła wynikać z cyklicznego obiegu wody, która na początku musiała się cała ogrzać do określonej temperatury. Następne pomiary (wartości n) przedstawiają idealną zależność liniową między n a temperaturą.