 |
|
Послідовність виконання роботи
Завдання 1. Визначення залежності кута обертання площини поляризації світла від концентрації розчину цукру
1. Закрити кришку кюветного відділення 2 цукрометра без розміщення в ньому кювети з розчином. Увімкнути цукрометр в мережу 220 В.
2. Сфокусувати зорову трубу 10 на виразне бачення полів порівняння.
3. Встановити оранжевий світлофільтр.
4. Зрівняти яскравості полів порівняння обертанням регулятора 9. Переконатися в тому, що встановлення полів порівняння на однакову яскравість можна здійснювати при двох положеннях регулятора 9.
5. Розмістити трубку з дистильованою водою в кюветному відділенні цукрометра і сфокусувати окуляр зорової труби 10 на чітке зображення межі розділу полів порівняння.
6. Поворотом регулятора 9 зрівняти яскравості полів і записати відповідний відлік за шкалою і ноніусом (за S – шкалою). Вимірювання виконувати не менше 3 разів. Середнє значення цих відліків дасть нульовий відлік: 
,де k = 3 – число відліків.
7. Дії, аналогічні до описаних в п.п. 5–6, виконати з трьома розчинами цукру, один з яких (№1) є відомої концентрації, а два інших (№ 2 і № 3) – з невідомими. В результаті вимірювань отримати середнє значення відліків 
кута обертання площини поляризації світла для кожного із розчинів.
8. Обчислити відповідні кути 
повороту площини поляризації світла розчинами за S – шкалою і значення кутів 
в кутових градусах, які відповідають кутам 
.
9. Використовуючи значення 
для розчину №1 з відомою концентрацією 
, за формулою
(1)
розрахувати питому сталу 
. Довжини 
трубок вказана на робочому місці.
10. Використовуючи і значення 
для розчинів № 2 і № 3 визначити концентрації 
цих розчинів ( 
).
11. Результати вимірювань і обчислень записати в таблицю 1.
Таблиця 1
| № з/п |
| Розчин №1 | Розчин №2 | Розчин №3 | |||||||||
 ,
| ,
| 
|
|  ,
|  ,
| 
|  %
|  ,
| 
| 
|  %
| ||
| сер. |
Завдання 2. Вивчення обертання площини поляризації світла під дією магнітного поля
1. Розмістити в кюветному відділенні цукрометра соленоїд, всередині якого розміщена трубка з дистильованою водою, і під’єднати його до клем А і В випрямляча струму ВС-24М.
2. Регулятором 9 зрівняти яскравості полів порівняння в окулярі зорової труби 10. Знайти нульовий відлік 
згідно п.п. 6 ЗАВДАННЯ 1.
3. Повернути регулятор струму на випрямлячі в крайнє ліве положення і увімкнути випрямляч в мережу 220 В, при цьому стрілка амперметра не повинна відхилятися.
4. Тримаючи кнопку С в натиснутому стані, регулятором струму встановити силу струм в соленоїді 2 А. Зрівняти яскравості полів порівняння і визначити відлік 
.
5. Обчислити кут повороту площини поляризації світла за S – шкалою і кут в кутових градусах, який відповідає куту повороту площини поляризації світла, для і=1.
6. Змінюючи силу струму через 2 А, виконати вимірювання кутів (і=2,3,4...7) повороту площини поляризації світла аналогічні п.п. 4–5.
7. В залежності від того, в яку сторону зміщується нуль ноніуса, зробити висновок про праве чи ліве обертання площини поляризації світла.
8. Результати вимірювань і обчислень записати в таблицю 2.
Увага! Для запобігання перегріву випрямляча, вимірювання слід здійснювати при включенні кнопки С з інтервалом часу Dt = 2 хв.
Таблиця 2
| № /п | , S
| I, A |  ,°S
| θi=ni -(±n0), °S | jі , кут. хв | V, кут. хв/А |
| … | … | |||||
9. Побудувати графік залежності 
кута повороту площини поляризації 
від сили сируму І,
що проходить через соленоїд. З графіка визначити D 
і DI, і за формулою (2.34)
розрахувати сталу Верде. Число витків соленоїда N вказане на робочому місці.
Контрольні запитання
1. Яке світло називається поляризованим? Наведіть методи одержання поляризованого світла.
2. Яка відмінність між лінійно поляризованим і природним світлом?
3. Дайте визначення площини поляризації лінійно поляризованого світла.
4. Який оптичний прилад називають поляризатором? (аналізатором)?
5. Поясніть принцип дії цукрометра СУ – 4.
6. Які речовини називають оптично активними?
7. Що таке питома стала обертання і від яких фізичних величин вона залежить?
8. Чому при роботі з цукрометром необхідно застосовувати світлофільтри?
9. Які причини повертання площини поляризації світла речовинами в магнітному полі?