Лабораторная 6 по физике. Отчет по лабораторной работе во06 определение концентрации раствора сахара с помощью сахариметра

• Название: Отчет по лабораторной работе во06 определение концентрации раствора сахара с помощью сахариметра
• Анкор: Лабораторная 6 по физике
• Дата: 29.12.2022
• Размер: 1.23 Mb.
• Имя файла: LB6.docx
• Тип: Отчет; #868796

Томский политехнический университет

Отделение естественных наук ШБИП



Отчет по лабораторной работе В-О06
определение концентрации раствора сахара с помощью сахариметра

Студент(ка) гр. ______1А81____________

Ф.И.О. _________Малинин Т.Е.

к выполнению лабораторной работы ДОПУЩЕН
________________________

^{подпись преподавателя}
Цель работы: Исследование зависимости угла вращения плоскости поляризации от концентрации раствора. Определение удельного вращения. Определение неизвестной концентрации сахарного раствора.

КРАТКОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Естественный свет - оптическое излучение с быстро и беспорядочно изменяющимися направлениями напряженности эл.-магн. поля

Частично поляризованный свет - если под влиянием внешних воздействий на свет или внутренних особенностей источника света (лазер) появляется предпочтительное, наиболее вероятное направление колебаний, то такой свет называется частично поляризованным.

Поляризатор это - устройство, предназначенное для получения полностью или частично поляризованного оптического излучения из излучения с произвольным состоянием поляризации.
Закон Малюса находит естественное объяснение на основе разложения вектора E на составляющие.
Угол поворота плоскости поляризации для оптически активных растворов прямо пропорционален концентрации вещества

СХЕМА УСТАНОВКИ



Схема установки состоит:

1. Верхний окуляр

2. Измерительная головка

3. Камера для поляриметрических кювет

4. Поляризатор (с оправой)

5. Осветительный узел

РАБОЧИЕ ФОРМУЛЫ

,

,

где –

величина удельного вращения раствора

с- концентрация растворимого вещества

l-длина пути света в растворе


РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Задание 1. Определение концентрации раствора сахара.

Таблица 1

l=20 см

№ трубки	Концентрация раствора ( ), г/см3	Отсчеты при наличии трубки, , (oS)	, (oS)	, в угловых градусах (×0,35)
№1	= 0	1. = 3 2. = 3,2 3. = 2,8	3	1,05
№2	=0,01	1. = 5,2 2. = 5,3 3. = 5,2	5,23	1,83
№3	=0,015	1. = 7 2. = 7,1 3. = 7,1	21,2	7,42
№4	=0,075	1. = 30,1 2. = 30,1 3. = 30,2	30,13	10,55
№5	=0,1	1. = 40,1 2. = 39,9 3. =39, 9	39,97	13,99
№6	=0,016	1. = 22 2. = 21,9 3. =21, 9	21,93	7,68

Задание 2. Исследование зависимости угла вращения плоскости поляризации от длины пути .

Таблица 2

	l, (см)	, °S			, (oS)		, в угловых градусах (×0,35)
1	10	10,3	10,4	10,3		1		10
2	15	14,9	14,8	14,9		2		15
3	20	18	18,1	17,9		3		20
4	25	22,1	22	22,1		4		25
5	30	27,2	27,3	27,2		5		30
6	35	31,8	31,9	31,8		6		35

Измерения провел студент (ка) группы___1А81__________
Малинин Т.Е. ^{(Фамилия И.О.)}

Дата______30.04.2020____________

_______________________________________

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

1. 
   Постройте график зависимости угла поворота плоскости поляризации φ от концентрации с активного вещества, ..
   

2. 
   Определите по графику неизвестную концентрацию c_x.
   

Ответ: примерно 0,016 г/см³

3. По графику определите удельное вращение, используя то обстоятельство, что тангенс угла наклона усреднённой прямой численно равен значению . Поэтому



где значения и удобно выбрать наименьшим и наибольшим соответственно. (Очевидно, наименьшие значения = 0, = 0).

Ответ: 699,5

Задание 2

1. 
   Постройте график зависимости угла вращения плоскости поляризации φ от длины пути . Убедитесь в его линейности. Сделайте выводы.
   

График практически линейный с незначительными отклонениями. Связано это с неточностью моего глаза, когда определял одинаковость цветовой гаммы.


2. По наклону прямой графика . оцените значение . Сравните с найденным в задании 1.

Ответ: 702,2. Значения практически одинаковые, отличаются из-за возможной погрешности

2. 
   Сделайте выводы:
   

В ходе лабораторной работы были исследованы зависимости угла вращения плоскости поляризации от концентрации раствора, а также определили удельное вращение и неизвестную концентрацию сахарного раствора с помощью зависимости на графике.


КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. 
   В чем состоит явление поляризации света?
   
2. 
   Что называют плоскостью колебаний и плоскостью поляризации плоскополяризованного света?
   
3. 
   В чем состоит закон Малюса?
   
4. 
   Чему равна интенсивность света, прошедшего через два поляризатора?
   
5. 
   Какие вещества называются оптически активными?
   
6. 
   От каких величин и как зависит угол поворота плоскости поляризации оптически активным кристаллом, раствором оптически активного вещества?
   
7. 
   Как с помощью поляризатора и анализатора можно измерить угол поворота плоскости поляризации оптически активным веществом?
   
8. 
   Объяснить методику измерений, лежащую в основе полутеневого поляриметра.
   
9. 
   Объяснить оптическую схему сахариметра.
   

1. 
   Поляризация — для электромагнитных волн это явление направленного колебания векторов напряженности электрического поля E или напряженности магнитного поля H.
   

5) Вещества, вызывающие поворот плоскости поляризации,

называются оптически активными

3. 
   Согласно закону Малюса, интенсивность света,
   

прошедшего второй поляризатор,

Выполнил студент (ка) группы____1А81_________

___________________Малинин Т.Е.____________________

^{(Фамилия И.О.)}

Проверил Преподаватель_____Горячев Б.В._____________

_______________________________________