 |
|
И требования к оформлению результатов
3.1 При подготовке к лабораторной работе необходимо изучить и законспектировать законы геометрической оптики из учебников, указанных в библиографическом списке:
-для инженерных специальностей С.302 – 304 /1/, С.76 –91 /4/;
-для неинженерных специальностей С.430 – 435 /3/.
3.2 Открыть верхнюю призму 7 (рисунок 3) рефрактометра и нанести пипеткой на нижнюю призму 3 2-3 капли исследуемой жидкости, например, дистиллированной воды. Затем опустить откидную осветительную призму вплотную к нижней призме.
3.3 На окно осветительной призмы 7 направить свет от лампы (второе окно должно быть при этом закрыто заслонкой 14). Сфокусировать окуляр зрительной трубы и, вращая зеркало 11, добиться яркого освещения поля зрения и шкалы.
3.4 Вращая ручку компенсатора устранить окраску границы раздела.
3.5 Вращая ручку поворота призм, подвести визирный крест в поле зрения до совпадения с границей раздела светотени и по шкале отсчитать значение показателя преломления дистиллированной воды до четвертого знака после запятой.
3.6 Измерить показатели преломления нескольких растворов с известной концентрацией глюкозы С1, С2, С3 и с неизвестной концентрацией СХ1 и СХ2.
3.7 Опыт повторить 3 раза, найти для каждой концентрации n , затем найти среднее 
, измеренные и рассчитанные величины записать в таблицу 1.
Таблица 1 Результаты измерений показателя преломления
| Обозначение физических величин | |||||||
| Концентрация, С,% | № опыта | вода 0 % | С1 3 % | С2 6 % | С3 12 % | СХ1 | СХ2 |
| Показатель преломления, n | |||||||
| среднее |
3.8 На основании полученных данных построить график зависимости показателя преломления (средних значений)от концентрации растворов. График должен быть линейным (на миллиметровой бумаге размером не меньше 15 
15 см). Несовпадение точек с графиком возможно вследствие изменения концентрации раствора со временем из-за испарения воды или из-за осаждения части растворенного вещества.
3.9 Из графика n = f (C) найти неизвестную концентрацию Сх по его показателю преломления.
3.10 По разбросу точек около линейного графика определить наибольшее отклонение от графика ΔСХ (экспериментальная погрешность).
3.11 Найти инструментальную погрешность концентрации, она пропорциональна погрешности показателя преломления:
где k – угловой коэффициент наклона графика.
Из технического паспорта рефрактометра ИРФ – 454 известно, что предел допускаемой основной погрешности показателя преломления Dn = 
(инструментальная погрешность).
3.12 Записать окончательный результат в цифровом виде:
Cx = Cx 
ΔCx ,
где ΔСх - одна из погрешностей – инструментальная или экспериментальная – та, которая больше.
3.13 В отчете привести только рисунок оптической схемы призменного блока рефрактометра (рисунок 1).
4 Контрольные вопросы
4.1 Что называется показателем преломления вещества, от чего он зависит?
4.2 Объясните законы отражения и преломления света.
4.3 В чем суть явления полного внутреннего отражения?
4.4 Как связан предельный угол преломления с относительным и абсолютным показателями преломления среды?
4.5 Начертите ход лучей в призменном блоке рефрактометра.
4.6 Почему при освещении белым светом граница раздела поля зрения становится радужной?
4.7 Почему одна половина поля зрения темная, а другая светлая?
4.8 Как с помощью рефрактометра можно определять концентрацию растворов?
4.9 Можно ли с помощью рефрактометра определить показатель преломления непрозрачных жидкостей?
4.10 Где применяется явление полного внутреннего отражения?