Nr.
307 |
Data
20.V.98 |
Imię i nazwisko
Michał Żak |
Wydział
Elektryczny |
Semestr
II |
Grupa
10
|
|
Prowadzący
Dr Wanda Polewska
|
Przygotowanie |
Wykonanie |
Opracowanie |
Ocena
|
Temat: Badanie skręcania płaszczyzny polaryzacji przez roztwory za pomocą polarymetru.
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia było wyznaczenie właściwej zdolności skręcającej
na podstawie wyników przeprowadzonego doświadczenia.
Przebieg ćwiczenia
Do wymiennej komory polarymetru, który jest głównym przyrządem pomiarowym w tym ćwiczeniu, wkładałem (dla kolejnych pomiarów) roztwory o różnym stężeniu. Początkowo umieściłem w nim pojemnik z wodą, by określić położenie analizatora
, a następnie dla każdego pojemnika z innym roztworem odczytywałem wartość
.
Potrzebna do dalszych obliczeń wartość kąta skręcenia płaszczyzny wyznaczyłem z prostej zależności
Ostatecznie dla określenia poszukiwanej wartości
skorzystałem ze wzoru:
gdzie: c - stężenie roztworu;
l - długość drogi światła w roztworze
Wyniki pomiarów oraz wartości otrzymane z obliczeń:
Dla wszystkich przeprowadzonych pomiarów pojemniki zawierające badane roztwory miały takie same wymiary, więc dla wszystkich pomiarów wartości l (długości drogi światła w roztworze) były takie same i wynosiły:
pomiar dla wody
Wodę traktujemy jako czysty rozpuszczalnik, by określić początkowe położenie analizatora.
W moich pomiarach odczytana wartość wyniosła: 1
Pomiar dla roztworów z różną wartością c:
Lp. |
c= 2 |
c= 4 |
c= 6 |
c= 8 |
c= 10 |
1 |
5,0 |
10,0 |
15,5 |
21,5 |
27,0 |
2 |
4,5 |
11,0 |
15,0 |
22,5 |
27,5 |
3 |
5,5 |
11,5 |
14,5 |
22,0 |
27,0 |
4 |
6,0 |
10,0 |
15,0 |
23,0 |
27,5 |
5 |
4,0 |
10,5 |
15,5 |
22,0 |
28,0 |
wyniki obliczeń:
c |
|
|
|
2 |
4,0 |
0,4 |
5 |
4 |
9,6 |
0,3 |
6 |
6 |
14,1 |
0,2 |
5,875 |
8 |
21,2 |
0,3 |
6,625 |
10 |
26,4 |
0,2 |
6,6 |
Zatem wartość średniej arytmetycznej właściwej zdolności skręcającej, wyznaczona z powyższych wartości, wynosi:
Przykładowe obliczenia
Dane:
Wyznaczenia odchylenia standardowego średniej arytmetycznej dokonałem za pomocą programu do wyznaczania regresji liniowej wg wzoru:
Wnioski:
Na podstawie przeprowadzonego doświadczenia dokonałem wyznaczenia właściwej zdolności skręcającej dla roztworów wody o różnym stężeniu. Na podstawie tego doświadczenia wyznaczyłem orientacyjną wartość tego współczynnika dla wody:
Na podstawie przeprowadzonego doświadczenia i dokonanych obliczeń wykreśliłem zależność
zgodnie z planem ćwiczenia. Charakterystyka ta została przedstawiona na załączniku.
Na jej podstawie mogę stwierdzić, że wraz ze wzrostem stężenia roztworu, wartość kąta skręcenia płaszczyzny
zmienia się w sposób liniowy.