Fizikadan praktikum
Download 104 Kb. Pdf ko'rish
|
3.7.6- rasm. AC = d • sirup, A C — n ■ Я bo ‘lganidan, d • sin (3.7.1) bunda, n = 0; ±1; ±2, ... — bosh m aksim um lar tartibi; cp — nurlarning difraksiya burchagi. (p — 0 yo‘nalishda nolinchi maksim um kuzatiladi (n = 0). Bosh maksimum nolinchi maksimumga nisbatan simmetrik joylashadi. Bosh maksimumlarning ioylashishi to'lqin uzunligi Aga bog‘liq bo'ladi. Shuning uchun panjaradan nomonoxromatik yorug‘lik nuri o ‘tkazilganda, nolinchi m aksim um dan boshqalari spektrga ajraladi va spektm ing binafsha qismi nolinchi maksi mum tom onida joylashadi. Nurlanish manbayi sifatida geliy-ne- onli lazerdan foydalanilganda ekranda qizil rangli qator difraksion m aksimum lar hosil b o ‘ladi. Sababi, ushbu lazer spektm ing qizil qismiga to ‘g‘ri keladiganyorug‘lik nurlantiradi. Tajriba o ‘tkazish qurilm asi optikaviy kursichadan iborat bo‘lib, unga difraksion panjara bilan shkalali ekran joylashtiriladi. L azer — optikaviy k u rsich an in g o ‘qi b o 'y la b uning nuri difraksion panjaraga perpendikular ravishda tushadigan qilib o ‘matiladi. Bu holda interferension maksimumlar shu o ‘qga nis batan simmetrik joylashadi. N urlanish to ‘lqin uzunligini (3.7.1) form uladan aniqlash mumkin: Difraksiya burchagi e> quyidagi ifodadan topiladi: tg (3 .7 .3 ) Bunda: / — difraksion panjara bilan ekran orasidagi masofa; л:; — tartiblari mos keladigan maksimurnlar o'rtalari orasidagi masofa. Ishni bajarish tartibi 1. Optikaviy kursichaga ekran va difraksion panjaraning shtrix- lari vertikal yo'nalishda o ‘matiladi. Bu holda interferension mak- sim um lar gorizontal y o ‘nalishda joylashadi. 2. Ekran va difraksion panjarani lazer o ‘qiga perpendikular ravishda o‘mating Shundan so‘ng o ‘qituvchi lazemi tok manbayiga ulaydi. 3. Ekranni optikaviy kursichaning o ‘qi bo ‘ylab siljitib, unda aniq difraksion m anzarani hosil qiling (kamida 4 ta tartibli maksimurnlar ko‘ring). 4. Optikaviy kursicha bo‘ylab o ‘matilgan shkala yordamida pan jara bilan ekran orasidagi masofa I ni o ‘lchang. 5. K etm a-ket rnos darajali maksimurnlar o'rtalari orasidagi masofalarx ni o ‘lchang. Olingan natijalami 3.7.1-jadvaiga yozing. 6. d — 0,01 mm ekanligini hisobga olib, sinpvа Я_ Я larning qiymatlarini hisoblang va 3.7.1 - jadvaiga kiriting. 7 ll.ii hil <>lU hashning absolut xatolikiarini ( ЛЯ ), absolut H.ilolikiiiii)' o ' r t a c h a a r i f m e t i k q i y m a t i n i (АЯ ) va o i c h a s h n i n g iiishiy x a lo liu m i l l ) ) a n i q l a n g . 3.7.1- j a d v a l 1 / (mm) x (mm) Sina X (mm) ДЯ (mm) Dr (%) 1. 2. 3. 4. 5. Я = АЯ = Mustaqil tayyorlanish uchun savollar 1. Spontan nurlanish deb nimaga aytiladi va unga nima xa- rakterii? 2. Induksion nurlanishlar deb qanday nurlanishlarga aytiladi va и qanday hosil boladi? 3. Induksion nurlanishlaming asosiy xossalarini aytib bering. 4. Inversli to ‘planish sathi deb nimaga aytiladi va uning ahamiyatini bayon eting. 5. Rezonator nima va uning vazifasi nimadart iborat? 6. Gaz lazerining tuzilishini aytib bering. 7. G eliy-neon lazerining ishlash prinsipini tushuntirib bering. 8. Lazeming tibbiyotda qo ‘llanilishini aytib bering. Hisobiash algoritini Bu laboratoriya ishini bajarishda o ‘tkazilgan tajribalarda ekrandan difraksion panjaragacha bo‘]gan masofa Lt ning turli qiymatlarida 1, 2, 3- va 4- tartibli spektrlar (k = 1, 2, 3, 4) uchun ekranning 0 nuqtasidan chap va o ‘ng tomonlardagi m ak- simumlargacha bo‘lgan masofalar (X ‘ o ‘ng tom on va X 1 chap tom on) o ‘lchanib yozib olinadi. d., I, К, X . X j1 kattaliklam ing aniqlangan va berilgan qiv- matlariga ko‘ra: X - (X ‘ + X “ ) / 2 Я - ( X ■ d ) / ( K I ) - ifodalardan ekranda hosil boMgan maksimumlaiga ko‘ra lazer nurining toMqin uzunliklari qiymatlari hisoblanib topiladi va natijalar 3.7.2-jadvaiga yoziladi. 3.7.2- j a d v a l Spektm ing tartibi, К Polosalar orasidagi masofa, sm sm К A X ' I X 11 1 1 2 3 4 Bu hisoblashlarni EHM da bajarish uchun yuqoridagi ifo- dalardagi kattaliklami lotin alfavitidagi harflar bilan quyidagicha belgilab olamiz: d = 0, i = 1, 1 = L(l), К = К, X.1 = XI (I), X/1 = X1(I), X = Xh(I), A = G(I), Я = G l. Hisoblash dasturi 10 REM Difraksion to ‘r yordam ida yorugMik toMqin uzun ligini aniqlash. 20 REM L — ekrandan to'rgacha boMgan masofa; К — spektr tartibi: A — ranglar; X I , X2 — ranggacha boMgan masofa; A — toMqin uzunligi; D = 0,01, N — ranglar soni. 30 IN P U T N 40 FOR 1=1 TO N 50 I N P U T L ( I ) , XI ( I ) , X 2 (I ) , A $ (I) (A $ h a rfiy o'zgaruvchi) 60 N EX T I 70 FOR 1=1 TO N 80 X (I)= (X U I)+ X 2 (I))/2 90 A (I)= X (I)*0,01/(L (I) K) 100 N EX T I 110 P R IN T «D ifraksion p an jara y o rd am id a yorugMik toMqinining uzunligini aniqlash» 120 PR IN T «------------------------------------------------------------ » ПО P R IN I I)—0,01, «ranglar soni N =»;N 140 PRINT «------------------------------------------------------------ » 150 PRINT «1»; «К»; «А$»; «L»; «ХГ; «Х2»; «ХЗ»; «А» 1()0 PRIN T «------------------------------------------------------------ * 170 FOR J= 0 TO 1 180 FO R 1=1 TO N 190 PR IN T U SIN G «## «; I 200 PRINT U SIN G « # # # # # «; A$; 210 PRIN T USIN G « # # # # .# # # «; L(1,J), X1(I). X2(I), X3(l), A(l) 220 NEXT I 230 PR IN T «------------------------------------------------------------ » 240 NEXT J 250 FO R 1=1 TO N 260 FOR J=0 TO 1 270 A (J)= A (J) + A( I ,J ) 280 NEXT J 290 A(I) = A (J)/2 300 PRIN T AS(I), A(l) 310 NEXT 1 320 EN D Ushbu hisoblashlar «EXCEL» dasturida quyidagicha bajariladi: A В С D £ F G H I К AS L X I X2 X3 X 1 1 1 = ( E l + F l) /2 0 =G1 V r,0,01/ D1*BL B1 = 1, B2 = 1, B3 = 1, B4 = 1. 8-laboratoriya ishi. REFRAKTOMETR YORDAM IDA ERITMA KONS ENTR ATS IYAS INI YA N U R S IN D IR IS H K O ‘RSATK ICHINI ANIQLASH Kerakli asbob va materiallar. 1. Refraktometr. 2. Glisterin aralashmasining turlari. 3. Distillangan suv. 4. Pipetkalar. 5. Priz- m alar yuzasini tozalash uchun paxta yoki bint. Ishning maqsadi. Yorug‘lik nurining sinish qonunlari bo‘yicha talabalar bilimini chuqurlashtirish va shu qonunlar asosida ish- laydigan qurilm alar bilan tanishtirish. Nazariy qism Yorug‘likning vakuumdagi tezligi с ning biror muhitdagi tezligi uga nisbati shu m uhitning absolut nur sindirish ko‘rsat- kichi deyiladi, ya’ni: n= с / v . YorugMik vakuumdan biror muhitga o ‘tganida sinadi. Bu sinish quyidagi qonun b o ‘yicha sodir boMadi: n = sina /s in y . Bunda: a — tushish burchagi; y — sinish burchagi. Agar yorug'Iik optik zichligi kichik m uhitdan optik zichligi katta m uhitga sinib o'tsa, sinish burchagi tushish burchagidan kichik boMadi (3.8.1- rasm). .Agar yorug'Iik optik zichligi katta m uhitdan optik zichligi kichik m uhitga sinib o ‘tsa, sinish burchagi tushish burchagidan katta b o ‘ladi (3.8.2- rasm). 3.8.2- rasm. H ar qanday shaffof qattiq jism yoki suyuqlik o ‘ziga xos sin- dirish ko‘rsatkichiga ega. Eritmalarning sindirish ko‘rsatkichi unda erigan qattiq m oddalarning konsentratsiyasiga bog‘liq. Demak, eritmaning sindirish ko‘rsatkichini aniqlash bilan konsentratsiyasi haqida hukm chiqarish mumkin. Eritmalarning konsentratsiyasini aniqlashda qo ‘llanadigan refraktom etm ing ishlashi xuddi shu prinsipga asoslangan. Suyuqliklam ing sindirish ko ‘rsatkichi ulam ing zichligiga, suyuqlikda erigan boshqa moddalarning konsentratsiyasiga bog‘liq. T ekshirishlar k o ‘rsatadiki, o d am lar yoki hayvonlar kasal- langanda ulam ing qoni, siydigi va orqa miya suyuqligidagi tuz. qand va oqsillaming konsentratsiyalari o'zgarib ketadi, natijada ulaming sindirish ko‘rsatkichi ham o ‘zgaradi. Shuning uchun sindirish ko ‘rsatkichining norm al qiym atdan chetlashishiga qarab, b a’zi kasalliklami diagnostika qilish mumkin. Xuddi shu maqsadda tibbiyotda va veterinariyada refraktom etrlar keng qo'llaniladi. Bundan tashqari, oziq-ovqat sanoatida, meva va sabzavot maqsulotlaridan turli xil sharbatlar tayyorlash uchun ulaming tarkibidagi qand konsentratsiyasini bilish kerak. Qishloq xo‘jaligida qand lavlagining pishib yenlganligini aniqlash uchun tarkibidagi qand konsentratsiyasini bilish kerak. Bu ishlarning ham m asida refraktometrlar ishlatiladi. Tibbiyot, vetennariya va oziq-ovqat sanoatida nemis fizigi V.Abbe ishlab chiqqan refraktometrlar q o ‘llanib, ular yorug1- likning to ‘la qaytish hodisasiga asoslanib ishlaydi. YorugMikning to ‘la qaytishi yorug‘likning optik zichligi katta m uhitdan optik zichligi kichik muhitga o ‘tishida ro‘y beradi. M a salan, bu hodisa yorug'lik suvdan havoga yoki shishadan o ‘tishida uchrashi mumkin. Biror C yorug‘lik m anbayidan tarqalayotgan nurlar ikki muhit chegarasiga turlicha burchak ostida tushayotgan bo‘lsin (3.8.3- rasm). 3.8.3- rasmda a v a 2,...,a n lar nurning tushish burchaklari, yv y2,...,yn lar nurning sinish burchaklari b o isin . N urning tu shish burchagini orttira borib, uning biror aq iy m atin i topa ola- mizki, unda singan nur m uhitlar chegarasiga sirpanib yo'nala- di, bordi-yu nur j^dan katta burchak ostida tushayotgan bo ‘lsa, 2- m uhitdan 1 - m uhitga butunlay o ‘tm aydi. Bu hodisani yoruglikning to'la ichki qaytishi deb yuritiladi. Sinish burchagi у = 90° ga mos kelgan a burchakrii to4a qaytishning chegaraviy burchagi deb ataladi. Chegaraviy burchak uchun quyidagi tenglik o ‘rinli: n = n0 ■ sina . Agar num i 1-m uhitdan 2-m uhitga yo'naltirsak, nurlarning qaytuvchanligi prinsipiga asosan ularning yo'nalishi o ‘zgaradi xolos. Ammo bu holda a , chegaraviy burchak emas, sinish burchagi bo‘lib qoladi. r> Л/ A 7 в с Г ' а 1 rr»t f\>n. jfj / a. - _ X. - II- roti*l 3.8.3- num. 3.8.3- rasmdan bilish mumkinki, С nuqtadan chap tom onda 1- muhitga nurlar o'tadi, am m o С nuqtadan o ‘ng tom onda esa 1- muhitga nur o ‘tmaydi. Shuning uchun 1- m uhit tarafdan qarayotgan kuzatuvchiga С nuqtaning chap tom oni yorug1, o ‘ng tom oni esa qorong‘u (xiralashgan) holda ko‘rinadi. Endi refraktom etm ing ishlash prinsipini qarab chiqaylik. Asbobning asosiy qisrr.i ABCva A '5 ’C 'shisha prizmalardan tash- kil topgan boMib, ular bir-biriga gipotenuzalari bilan qo‘yilgan (3.8.4- rasm). ABC prizm ani yorituvchi prizm a (I), A 'B 'C prizmani esa o ‘lchash prizmasi (2) deb yuritiladi. Tekshiriladigan suyuqlik (3) esa ulaming orasiga yupqa qatlam tarzida joylashtiriladi. Prizm alar sindirish ko^rsatkichi katta shisha-flintdan tay- yorlangan. Yorituvchi prizm aning AC asosining sirti yaxshilab silliqlanrnagan, o ‘lchash prizmasining A ’C asosi esa yetarli da- rajada yaxshilab silliqlangan. Suyuqlikni prizm alar orasiga tom i- zishni osonlashtirish uchun 1 - prizm a qo‘zg‘aluvchan, maxsus ochib-yopilishi m um kin bo'lgan yarim qopqoqqa o ‘m atilgan. 2 - prizma esa q o ‘zg‘alm asdir. Tekshiriladigan suyuqlikning sindirish k o ‘rsatkichini o ‘lchash uchun qopqoq. ya’ni 1 - prizm a ko ‘tarilib, 2 - prizm a sirtiga 1—2 tom chi suyuqlik tomiziladi va qopqoq yana yopiladi. Bunda ikkala prizma sirtlari ustm a-ust tushib tom izilgan suyuqlikning yupqa qatlam m i o ‘z sirtlari orasiga oladi. Yorituvchi prizm aning AB sirtiga tushgan yorug‘lik dastasi prizma ichida sinib uning A C sirtiga tushadi. Bu sirt yaxshilab tekislanmaganligi uchun undan yorug'Iik nurlari sochilgan holda tarqaladi. Suyuqlik qatlam idan o‘tuvchi sochilgan nurlar 0° dan 90° gacha har xil burchak ostida o ‘lchash prizmasiga tushadi. Su yuqlikning sindirish ko‘rsatkichi prizm anikidan kichik bolgani uchun A'C’sirt bo‘yiab yo‘nalgan sirpanuvchi (tushish burchagi 90° b o ‘lgan) nur o ic h ash prizmasiga to la qaytishning chegaraviy b u rc h a g i o stid a k irad i. B oshqa n u rla rn in g h am m asi esa chegaraviydan kichik burchaklar ostida o ‘tadi. Biz qarayotgan sirpanuvchi n u r 3.8.4- rasm da y o ru g lik dastasining o ‘ng tom onidagi chekkasida joylashgan. Tekshiriluvchi suyuqlikdan o ic h ash prizmasiga tushuvchi sirpanuvchi nurdan boshqa nurlar ikkinchi prizm asidan sirpanuvchi nurga nisbatan chaproqdan chiqadi. O ic h ash prizm asidan chiqayotgan bu nurlam i obyektiv linzasi yordamida shkala joylashgan fokal tekislikda yig‘iladi. Natijada sbkalaning chap qismi yoritilgan, o ‘ng qismi esa xira (nurlar tushmayotganligi uchun) b o ia d i. Shunday qilib, shkalaning yorug‘ va xira qismlari chegara- sidagi b o lim i, t o l a qaytishning chegaraviy burchagini topish im konini beradi. Am m o am alda t o l a qaytishning chegaraviy burchagi o ‘miga sirpanuvchi nurning o ic h a s h prizm asidan chiqish burchagi a m o ic h a s h oson. Shkalaning yonida a ning qiym atlarini em as, balki unga m os n u r sindirish k o ‘rsat- kichlarining qiymatlari va tekshirilayotgan suyuqlikning sindirish ko‘rsatkichlari ham bevosita ko‘rsatilgan b o iad i. Agar yorituvchi prizm aga oq y o ru g lik dastasi tushsa, shkalada yorug‘ va xira qismlar chegarasida b o ‘yalgan m anzara vujudga keladi. Shkalaning yoritilgan va xira qism larining keskin chegarali m anzarasi esa prizm alarni m onoxrom atik y o ru g lik bilan yori- tilganidagina ro‘y beradi. Buning uchun obyektiv oldiga dispersiya kompeiisatori joylashtiriladi. Refraktom etr asosiy qism larining joylashishi 3.8.5- rasmda ko‘rsatilgan. Asbobning optik qismlari og‘ir asosga o ‘rnatilgan tik ustunga m ahkam langan m etall qutichaga joylashtirilgan. Q utichaning ustki qismida qo ‘zg‘aluv- chan yorituvchi prizm a (1) va qo ‘zg‘almas o ic h a s h prizmasi (2) bor. Yorituvchi prizm ani o ic h a s h prizm asi ustiga yot- qizilganda ular orasida 0,1 m m kenglikda b o ‘sh joy qoladi. Uni tajribada tekshirilayotgan suyuqlik (eritm a) bilan to ld irilad i. Y oritkich (4 )d an y o ru g lik n i d a rc h ala r (3) orqali h ar bir prizm aga yuborish m um kin. Bir uchida o ‘zgaruvchan tok ta rm o g lg a ulash uchun vilkasi bor shnurning ikkinchi uchi yoritkich lampasiga biriktirilgan (5). O ic h a sh vaqtida yoruglik asbobning optik sistemasidan o ‘tib, shkalani yoritadi, u dastak- L \ in 3.8.5- rasm. 3.8.6- rasm. (7)ga o ‘matilgan okular (6) orqali kuzatiladi Okulami shkala bo‘ylab siljitish uchun dastak (7)ni harakatga keltirish kerak. Yorug‘ va xira qismlaming yaqqol chegarasini hosil qilish uchun richag (8) buraladi. R efraktom etrning okularidan kuzatganim izda okularning fokal tekisligida joylashtirilgan ikkita konsentrik shkalani va vizir chizig‘ini ko‘ramiz. Ularning chap tomondagisi bevosita sindirish ko‘rsatkichining qiymatlari bo'yicha darajalangan, o'ng tomondagisi esa sindirish ko‘rsatkichining u yoki bu qiymatlariga mos keladigan eritmadagi glitserin konsentratsiyalarining foizlarda ifodalangan qiymatlari ko‘rsatilgan (3.8.6- rasm). 3.8.6- rasmdagi 1- shkaladan istalgan shafTof eritm a uchun foydalanish m um kin. 2- shkaladan esa faqat qand eritmasi (glitserin) bilan ishlaganda foydalaniladi, boshqa eritmalar uchun u no to ‘g‘ri boMadi. Agar tajribani nurning sirpanib o ‘tish usuli bilan (3.8.4- rasmdagidek) bajarsak, pastki darcha yopilib, nur yuqoridagi darachadan yoritish prizmasiga tushiriladi. O ’lchash vaqtida vizir chizig‘i ko‘rish maydonining xira va yorug‘ qismlarini chegaralab turuvchi chiziq bilan ustm a-ust tushganda shkalaning chap tom oni sindirish ko‘rsatkichi n ning, o ‘ng tomoni esa n ga mos kelgan eritm a konsentratsiyasi С ning qiymatlarini ko‘rsa- refraktometr yordamida n va С laming qiymatini bir vaqtning o‘zida aniqlay olamiz. Aniq o ‘lchash ishlarida suyuqlik haroiatini ham bilish kerak. Laboratoriya mashg‘ulotlari vaqtidagi o ‘lchashlarda unchalik katta aniqlik talab qilinmaganligi uchun tekshiriladigan suyuqlik haroratini o'zgarmas holda saqlab turish shart emas. Elektron refraktometrning rasimi zarvarraqda keltirilgan. Ishni bajarish tartibi 1. Tajribani o‘tkazishda aw al yorituvchi prizma ko‘tariladi va ikkala prizm a sirtlarining tozaligi tekshiriladi. Prizm alaming sirti distillangan suv bilan yuviladi, so‘ngra toza quruq m ato bilan artiladi. 2. 0 ‘lchash prizmasining o ‘rtasiga pipetka yordam ida 2—3 tom chi distillangan suv tomiziladi va o ‘lchash prizmasining ustini yorituvchi prizma bilan yopiladi. 3. Biz qaiayotgan usulda yorug‘lik prizma ustidagi darchadan tushiriladi, bunda o ic h ash prizmasi tom onidan qo‘yilgan darcha yopib a o ‘yiladi. 4. Kom pensator dastasini aylantirish bilan ko‘rish maydo- nining yorug‘ va xira chegarasidagi bo ‘yalish yo‘qotiladi. 5. Distillangan suv uchun ko‘rish m aydonining vorug‘ va xira q ism larin i chegaralovchi p u n k tir ch iziq n in g vaziyati aniqlanadi. Agar tajriba to ‘g‘ri o ‘tkazilayotgan b o ‘lsa va asbob o ‘lchash vaqtida to‘g‘ri ko‘rsatsa, distillangan suv 20° С haroratda b o 'lg an id a k o ‘rish m aydonining yorug‘ va xira qism larini chegaralovchi chiziq vizir chizig'i bilan ustm a-ust tushirilganda shkalaning k o ^ a tis h i t - 1,333 ga (o‘ng tom ondagi shkalaning ko'rsatishi 0 bo‘limga) to ‘g‘ri keladi. 6. Prizm alar siiti yuqorida aytilganidek qaytadan tozalanadi, yumshoq quruq mato bilan artiladi. Yorituvchi prizm ani ko‘tarib, o ‘lchash prizm asining o ‘rtasiga 1—2 to m ch i tekshiriluvchi eritm adan tom iziladi va yoritiluvchi prizm a yopiladi. K o‘rish maydonida yorug1 va xira qismlaming yaqqol chegarasi hosil qilingach, sindirish ko‘rsatkichi va eritm a konsentratsiyasi yozib olinadi. Tajriba kamida 5 marta takrorlanadi. 7. Xuddi shu usuldagi oMchashlar turli konsentratsiyali erit- malarning har biri uchun 5 m artadan takrorlanadi. 8. 3.8.1 - jadvalga olingan natijalar yoziladi. 3.8.1- j a d v a l T ajribalar soni G litserin aralashm asi 10% 20% 30% 40% 50% nj c , ", C; ni c , л1 ci ni с 1 1 2 3 0 ‘rtacha 9. H ar b ir aralashm a uchun o ‘rtacha nur sindirish ko‘r- satkichini topib, n va c. % lar orasidagi bog‘lanish grafigini qurib, nom a’lum aralashm aning konsentratsiyasini aniqlaymiz ( 3.8.7- rasm). M ustaqil tayyorlanish uchun savollar 1. Absolut va nisbiy nur sindirish ко ‘rsatkichlari deb nimaga aytiladi? 2. Yorug‘likning to ‘la qaytish hodisasi qanday tushuntiriladi? 3. Refraktometrning optik qismlari sxem ada qanday joylashgan ? 4. Kompensator qanday vazifani bajarishga m o‘ljallangan? 5. Refraktometrning asosiy qismlarini aytib bering. 6. Entmaning sindirish k o ‘rsatkichi nimalarga bog‘liq? 7. Refraktometr qo ‘llanishiga misollar keltiring. Hisoblash algoritmi Bu laboratoriya ishini bajarishda o ‘tkazilgan tajribalardan berilgan konsentratsiyasi m a’lum b o ‘lgan va nom a’lum boMgan suyuqliklaming n u r sindirish ko‘rsatkichlari refraktometr quril masi yordamida o'lchanadi (1-jadval). 1 - j a d v a I с1 C, c2 c, C4 c, c \ n nl n2 пз П4 «5 п ы "a Olingan natijalarga ko‘ra koordinata sistemasida abssissalar o‘qiga eritm a konsentratsiyasi С qiymatlarini va ordinatalar o'qiga nur sindirish ko‘rsatkichi n qiym atlanni joylashtirib, nur sindirish ko‘rsatkichi bilan eritm a konsentratsiyasi o ‘rtasidagi n = f ( C ) yoki c. = &(n ) bog‘lanish grafigini chizib, shu grafikdan nom a’lum eritm alarning aniqlangan nur sindirish ko‘rsatkichi- ga ko'ra konsentratsiyasi aniqlanadi. Shu jaravonni EHM da bajarish uchun dastur yozishdan oldin 1- jadvaldagi kattaliklam i lotin alfavitidagi harflar bilan almashtiramiz: C, = C(I) = x(I), n = A'(l) = Y(I). Hisoblash dasturi 10 REM Refraktometr yordam ida eritm a konsentratsiyasini va nu r sindirish ko'rsatkichini aniqlash. 20 REM n — sinish; C — konsentratsiya; К — eritm alar soni; n —nurning sinish ko'rsatkichi. 20 IN PU T N 30 FO R J=1 TO К 40 FO R 1=1 TO N 50 IN P U T n( I, J), C (I,J) 60 N EX T J 70 n (J)= n (J )+ n (I,J ) 80 C (J)= C (J )+ C (I,J ) 90 N EX T I 100 FO R J=1 TO К 110 n ! (J )= n (J )/N 120 C l(J )= C (J ) /N 130 N EX T J 140 CLS: SSREEN 2 150 L IN E (1 0 ,180)-(250-180) 160 LTNE (10,180)-( 10,10) 170 FO R 1=1 TO К 180 PSET (10+3 C l((J),1 8 0 -n l(J)-5 /1 0 ) 190 N EX T I 200 E N D Ushbu hisoblashlar «EXCEL» dasturida quyidagicha bajariladi: Refraktometr yordam ida eritm a konsentratsiyasini va nur sindirish ko‘rsatkichini aniqlash A В С D E F 1 nl C l N 2 C2 n3 C3 2 3 1 1 Enl S C I Sn2 S C 2 En3 S C 3 A В n l o‘rt C l o ‘rt n2 o‘rt C2 o ‘rt n3 o ‘rt C3 o ‘it n4 o ‘n C4 o ‘rt N x A va В ustunlar bo‘lib «vstavka» boMimidan diagramma orqali graf;k chiziladi. nx mos cx topiladi. 9-laboratoriya ishi. POLYARIM ETR YORDAM IDA ERITMALARDAGI OPTIK AKTIV M ODDALARNING K O NSEN TR ATSIYA SINI A NIQ LA SH Kerakli asbob va materiallar. 1. Polarimetr. 2. Eritma uchun trubkalar. 3. Chizg‘ich. 4. Etalon va tekshiriluvchi eritmalar. Ishning maqsadi. Qutblantiruvchi asboblaming tuzilishi va ishlashi bilan tanishish. Polarimetr yordamida eritmalardagi qand- ning konsentratsiyasini aniqlash usulini o ‘rganish. Nazariy qism M aksvellning elek tro m ag n it t o ‘lq in nazariyasiga k o ‘ra, y o ru g ‘lik nu ri t o ‘lq in uzunligi 4000 A d a n 8000 a gacha (1 a =10~8sm ; X — 4000+8000) a ) b o ‘lgan elek tro m ag n it t o ‘lq in la rd a n ib o ra t. Y o ru g ‘lik t o ‘lq in in i ta sh k il q ilg an — > o ‘zgaruvchan elektr m ay d o n kuch lan gan lig i (E) va m ag n it m ayd o n kuch lan g an lig i (# ) vektorlari o ‘zaro tik y o ‘nalgan b o ‘lib, t o ‘lq in n in g ta rq a lis h y o ‘n a lish ig a p e rp e n d ik u la r b o 'lg a n tek islik lard a teb ran ad i ( £ 1 5 ) ; ( H ±3)-, ( E 1 H L 3 ) . S huning u c h u n yo ru g ‘lik nuri k o ‘ndalang t o ‘lqin d an iborat. Yorug‘lik nuri m uhitga tushganda undagi elektronlarga asosan o ‘zg aru v ch an elek tr m aydoni t a ’sir qiladi (m ag n it m a y d o n in in g t a ’siri ju d a kuch siz b o ‘ladi). E q » HQ. E 0 / H 0 = 377 . S h un in g u ch u n vo ru g ‘lik t o ‘lq in id a elektr m ay d o n k u ch - lan g an lik vek to rin in g te b ra n ish ig a e’tib o r b erilad i (3 .9 .1 - rasm ). Elektr vektorlari har xil tekisliklarda tebranadigan nuiga tabiiy nur yoki qutbianmagan nur deyiladi. Elektr vektori aniq bir tekislikda tebranadigan nur qutblangan nur deyiladi (3.9.2, 3.9.3- rasmlar). Elektr vektori tebranayotgan tekislikka qutblanish tekisligi deyiladi. Yorug‘lik m anbayidan tabiiy n u r tarqaladi. Tabiiy nur ayrim kristallardan o ‘tganda (m asalan, island shpati, turm alin) 3.9.1- rasm в Yorugliknuri -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- p . 3.9.2* rasm л ■ __^ F Yorug‘!ik nuri 3.9.3- rasm. qutblangan nur hosil b o ‘ladi. Bunday kristallarga polarizator- lar deyiladi. Qutblangan nurning qutblanish tekisligi analiza- to r yordamida aniqlanadi. H ar qanday polarizatordan analizator sifatida foydalansa b o ‘ladi. Yorug‘lik nurlari b a’zan dielektrik- lardan (suv, shisha) qaytganda ham qutblanadi. Bryuster qoouni. YorugMik tushish burchagining tangensi dielektrikning absolut sindirish ko‘rsatkichiga teng b o ‘lsa, qayt- gan nur to ‘liq qutblanadi (3.9.4- rasm): tga = n. Bunga Bryuster qonuni deyiladi. Burchak a ga Bryuster burchagi deyiladi. 3.9.4- rasm. H ar qanday qutblangan nur m a’lum intensivlikka ega. Agar bunday nu r an alizato r orqali o ‘tkazilsa, uning intensivligi o ‘zgaradi. Intensivlikning qanday o ‘zgarishi polarizator bilan analizator qutblanish tekisliklari PP va AA ning bir-birlariga nisbatan joylashishiga bog‘liq (3.9.5- rasm). Tabiiy yorug'lik nuri kristallning bosh optik o ‘qi bo ‘yicha o'tayotgan b o ‘lsa, u holda bu n u r shu kristalldan chiqqandan so‘ng o ‘zining xossalarini o ‘zgartirm avdi, lekin ko‘p hollarda yassi qutblangan yoruglik b a’zi bir kristallarga tushganda (kvars, kinovar) b'vektorning tebranish tekisligi qandaydir burchakka buriladi, bunday moddalarga optik aktiv moddalar deb ataladi. Optik aktiv moddalarga qand eritmasi ham kiradi. Optik aktiv m oddalarda £ vektori tebranish tekisligining burilish yo‘nalishi h ar xil b o ‘ladi. E vektori teb ran ish tekisligining burilishi kiizntuvchi udm n so: it sliclkasi yo'nalishida bo‘lsa, bunday modda huruvihi deb ataladi. Agar soal strelkasi yo‘nalishiga tes - kari bo Isa, bunday modda chapga buruvchidah ataladi. Ko‘p moddalar, masalan: kvars, 2 xil modifikatsiyada mavjud bo'ladi. Birinchisi o'ngga bursa, ikkinchisi chapga buradi. Optik aktiv m oddalar eritm asidagi qutblanish tekisligining burilish burchagi q> shu m oddaning konsentratsiyasi С ga, nurning suyuqlikdagi yo‘li uzunligi I ga to ‘g ‘ri proporsional, ya’ni < Р = Ы Л 1 ■ О - (3-9.1) Bu yerdagi [ ct ()] — proporsionallik koeffitsiyenti yoki solish tirm a burilish burchagi b o ‘lib, u M (3.9.2) ifodaga ko‘ra I = 1 dm va C = 1 g/sm 3 bo'lgandagi burilish bur- chagiga teng. (p ni graduslarda, / ni dm larda va С ni g /sm 3 larda ifodalash qabul qilingan. Solishtirma burilish burchagi tempeiaturaga bog‘liq va yoruglik to ‘lqin uzuniigining kvadratiga taxm inan teskari proporsional. Y uqoridagilardan n o m a ’lum e ritm alar konsentratsiyasi (3.9.1) formulaga ko‘ra quyidagi form uladan topiladi: c . = < p j а д • о . (3.9.3) Bu usul biofizik tadqiqotlarda va tibbiyotda siydikdagi qand - ning konsentratsiyasi ni aniqlash uchun keng q o ‘llaniladi. Bu usulda q o ‘llaniladigan qurilm aga polarimetr yoki saxarimetr deyiladi. P T A 3.9.6 - rasm. 3.9.6- rasmda qutblanish tekisligining burilishini kuzatish- ning eng sodda qurilm asi berilgan. S — yorugMik m anbayi, 2 ta Nikol prizm asidan ( P — polarizator; A — analizator), ara- lashm a quyiladigan T — trubkadan iborat. Trubkada suyuqlik yo‘q holatda analizatorni shunday burish kerakki, kelayotgan yorug‘lik butunlay o‘chsin (Nikol prizm alar bir-biriga tik). Agar trubkani suyuqlik bilan toMdirib qo'ysak, u holatda tebranish tekisligining burilishi natijasida kuzatish sohasida yorugMik hosil boMadi. Analizatorni bu sohada yana qorong'ulik hosil boMguncha b u ris h k e ra k , (p b u r ilis h b u rc h a g i E v e k to r te b r a n is h tekisligining burilishiga teng boMadi. Ishni bajarish tartibi 1. Polarimetr tok manbayiga ulanadi. 2. P o larim etr quyish trubkasining yuqori qism idagi M qopqog‘i ochilib, T trubka olinadi va uning uzunligi /n oMcha- nib, qiymati (dm) da yoziladi. 3. Trubkaga distillangan suv solinadi va polarimetming ko‘rish trubkasiga qo'yilib, A/qopqog‘i yopiladi. 4. Kremolyer К ni burash bilan a, ko‘rish trubkasida kuza tish sohasining burchagini qorong‘ilikka keltiramiz. 5. a 2 okulam ing nonus shkalasidan burilish burchagi ning qiymati yoziladi. Distillangan suv uchun 0 bo‘lishi lozim. 6. Asbobning o'zgarm as proporsionallik koeffitsiyentini to pish usuli: trubkaga konsentratsiyasi m a’lum boMgan qandli ara lash m a quyiladi va p o la rim e tm in g k o ‘rish tru b k asig a joylashtirilib, M qopqoq yopiladi. 7. A kremolerni burash bilan kuzatish sohasini bir xil qoron- gMlikka keltiriladi. 8. a2 okularning nonius shkalasidan qutblanish tekisligi burilish burchagining qiymati (p yozib olinadi. 9. Topilgan (pv C. va /0 ning qiymatini formulaga qo ‘yib, (p\ f^oli = ---- ning qiymati hisoblab topiladi. A) ^ 10. Qolgan m a’lum CT C ,,... konsentratsiyali eritmalar uchun ham 6, 7, 8 va 9 bandlam i takrorlab [^0]2, f^0]3, [ proporsionallik koeffitsiyenti (solishtirma burnish burchagi) ning qiym athri topiladi va: In i = W , + \%\i + \%U + 1<РоЬ+ K b / 5 ifodadan[ I I. N om a’lum C n va Cn konsentratsiyali eritm alar uchun 6, 7, 8 bandlam i takroriy bajarib, burilish burchagi qiy matlari yozib olinadi. 12. Topilgan [ (p^,(px2 va lu ning qiymatlariga ko‘ra n o m a’lum konsentratsiyali eritm alar konsentratsiyasi ni (C n, C^) Cx = / (/„ • Ш ) form uladan topiladi. 13. 3.9.1 - jadvalga topilgan qiyTnatlarni yoziladi. 3.9.1- j a d v a I № A ialashm alar uchun Proporsionallik Trubka iszuuligi /0 % burilish burchagi (ф,") koeftksiyenti ( f f 0{, ) (dm) 1. c , 2. C, 3. C, 4. 5. C, 6. с , 7. c „ [ = Mustaqil tayyorlanish uchun savollar 1. Qanday nurga qutblangan nur deyiladi? 2. Polyarizator va analizator nima ? 3. Solishtirma burilish burchagi nima? 4. Polarimetr qanday tuzilgan? Hisobiash algoritmi Bu laboratoriya ishini bajarishda o'tkazilgan tajribalar natija- siga ko‘ra, berilgan eritmalamirig konsentratsiyasi С ga mos, undan o ‘tgan nurning burilish burchagini © polarim etr yor dam ida o ‘lchab, quyidagi qiymatlar jadvalini hosil qilamiz: С (%) c , c . с X . . . с n ®,(°) ъ % * • % Bu qiymatlami va /„ = 8 dm eritma solingan trubka uzunligiga o ‘!chab: q>t too). = J ^ — formuladagi kattaliklar o ’rniga qo‘yib, su- yuqlikdan o‘tayotgan num ing solishtirma burilish koeffitsiyenti aniqlanladi. i [%]. ning topilgan qiym atlam i o ‘rtachasi [ ]./n i =i ifodadan topiladi. P xi__ Topilgan qiym atlarga k o ‘ra, n ~ [ ^ 0]-/0 f ° rm u ' a dan n o m a’lum eritm alar konsentratsiyasi hisoblanib topiladi va yuqoridagi 3.9.5 - jadvaiga yoziladi. Bu hisoblashlarni EHM da bajarish uchun yuqoridagi ifo- dalardagi kattaliklami lotin alfavitidagi harflar bilan quyidagicha belgilab olamiz: a = c ( i ) , 0 = P (i), w x = W ) , t o = L > & > ] = к \ , c = e x . Hisoblash dasturi !0 REM Polyarom etr yordamida eritmalardagi optik aktiv m oddalarning konsentratsiyasini aniqlash. 20 R EM T a jrib a la r soni — N , К — p ro p o rsio n a llik k o effitsiyenti; L — tru b k a uzunligi L = 8; С — eritm a konsentratsiyasi, burilish burchak soni 3 ta. 30 IN P U T N , L 40 FOR 1=1 TO N 50 IN P U T C(I) 60 FOR J=1 TO 3 65 IN P U T F (I, J) 70 F = F + F (I,J) 80 F Y (I)= F /3 90 K (I)= F Y (I)/(C (I) L) 100 K = K + K (I) 110 NEXT 1 120 K l=K /'iN 130 F O R l= l TO N 140 D K (I)= A B S (K 1-K (I)) 150 D K = D K + D K (I) 160 NEXT I 170 DK1 = D K /N 180 E K = 1 0 0 D K 1 /K 1 190 PR IN T «Polyarometr yordamida eritmalardagi optik aktiv m oddalam ing konsentratsiyasini aniqlash» 200 PR IN T «------------------------------------------------------------ » 210 PR IN T «Trubka uzunligi L=8», «tajribalar soni», N 220 PR IN T «------------------------------------------------------------ » 230 PR IN T «1»; «С»; «FY»; «К»; «D K ’ 240 PR IN T «------------------------------------------------------------ » 250 FO R 1=1 TO N 260 PRINT I 270 P R IN T U S IN G « # # # # .# # # » ; C (I), FY (I), K (I), DK (I) 280 NEXT 1 290 PRIN T «------------------------------------------------------------ » 300 PRIN T «Proporsionallik koeffitsiyenti»; «Absolut xato»; DK, «Nisbiy xato»; EK 310 END Ushbu hisoblashlar «EXCEL» dasturida quyidagicha bajariladi: Polyarometr yordamida eritmalardagi optik aktiv moddalam ing konsentratsiyasini aniqlash A В С D E F G С F I F2 F3 FY D K D K 1. = ( B i + e i + D ] ) / 3 =E L /(F 2-8) =A B S(F 10-F 1) 2. 3. 4. 5. IQ-lahoratoriya ishi, FO TO K O L O R IM E TR D A RANGLI SUY U Q LIK LA R N IN G K O N SE N T R A TSIY A SIN I A N IQ L A SH Kerakli asbob va m ateriallar. 1. F o to k o lo rim e tr (F E K ). 2. H ar xil konsentratsivah rangli eritma. Ishning maqsadi. Fotokolorim etrlarning tuzilishi va rangli suyuqliklar konsentratsiyasini aniqlashning fotom etrik usulla- rini o ‘rganish. Nazariy qism M uhitda tarqaluvchi yorugMikning intensivligi m odda m o- lekulalari (atom lari) yutishi va sochishi natijasida kamayishi m um kin. Yoruglikning yutiiishi deb, yorugMikning istalgan muhit orqali o'tishi vaqtida yorug‘lik energiyasining boshqa eneigiya turlariga aylanishi natijasida zaiflanishiga aytiladi. Yomg‘likning modda tomonidan yutish qonuni aniqlaniladi. Agar qalinligi / boMgan moddaning uncha katta boMmagan d qalinlikdagi boMagi olinsa (3.10.1- rasm), bu qatlam yorugMikni yutganda yorug'lik intensivligining zaiflanishi (dJ) qatlam qalinligiga dl va qatlam yuzasiga tushayotgan yorugMik intensivligiga (J) to‘g‘ri proporsional ravishda o ‘zgaradi, ya’ni 3.10.1- rasm. -231 - dJ = - xx J ’ dl. (3.10.1) litindu: Xi. — yutilishning m onoxrom atik natural ko‘rsatkichi, «—» ishora yorug'lik moddadan o‘tganda intensivligining kamayi- shini bildiradi (3.10.1) itodani integrallab va tegishli chegaralar b o ‘yicha hisoblab, quyidagi natijani olamiz: ■h / d J /J = ~ x x ' dl, J dJ!J = - Xxj dl , Ы = - Xx 1 & Jo 0 InJj - l n J a = ~Xx I, In(Jj I J0 ) = -%л Л J t / J u = e ZiJ, J , = J 0 e-Xi'. (3.10.2) Bu Bugeming yorug‘lik yutilishining eksponensial qonuni- dir. Shifokor va biologlar uchun yorug'likning eritmalarda yuti- lishini o ‘rganish katta ahamiyatga ega. Moddalarda yorug'likning yutilishi, yorug'lik fotonlari bilan o‘zaro ta ’sirlanuvchi m oleku lalaming konsentratsiyasi C ga ham bog'liq. Buger-Lambert-Ber konsentratsiyani ham hisobga oluvchi yutish qonunini J j ~ J 0 e~Xtc> (3.10.3) shaklda yozishdi. Bunda:*, — moddabirlikkonsentratsiyasigato‘g‘ri keluvchi yonig‘lik yutilishining natural ko‘rsatkichi. Laborato- riya amaliyotida Buger-Lam bert-Ber qonunini, odatda, asosi 10 bo ‘lgan ko‘rsatkichli funksiya orqali ifodalanadi: J , = J 0 1(T*' c l . (3.10.4) Bunda: x'l — Xi ga o ‘xshash yutilish ko‘rsatkichi bo'lib, uning qiymati xj = 0,43 x, ga teng, chunki e - 10°-43 . Berilgan jism yoki eritma orqali o‘tuvchi yorug‘lik oqimining shu jism ustiga tushgan nurlar oqimiga nisbati o ‘tkazish koeffitsiyenti deyiladi. Uni intensivliklar nisbati kabi quyidagicha ifodalanadi: т = Jl IJ- (3.10.5) O'tkazish koeffitsiyentiga teskari kattalikning o 'n li logarifmiga m oddalam ing optik zichligi deyiladi: D = lg (l/r) = Lg(J0 / J/ ) = x'l с I. (3.10.6) B u g er-L am b ert-B er qonuni asosida eritm adagi m odda konsentratsiyasini aniqlashga d o ir q ato r fotom etrik usullar ishlab chiqilgan. Bu usullarda eritm aga tushayotgan va undan o ‘tgan yorug‘lik oqim larining intensivligi o'zgarishiga ko‘ra eritm alarning nur o ‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti yoki optik zichligi bevosita o'lchanadi. K onsentratsion kolorim etriyada ishlatiluvchi qurilm alar kolorim etrlar degan nomga egadir: Ular subyektiv (v izu al) va obyektiv (fo to e le k tro k o lo rim e trik ) qismlai^a ajratiladi. FEK tipidagi fotoelektrik kompensatsion kolorimetming tashqi ko'rinishi (oldi va orqa tomonidan) 3.10.2- rasmda berilgan. Orqa tomonidan ko‘rinishida 1,2. 0 ‘lchov asbobi (mikro- ampermetr)ning korpusi. 3. Asbobni tok manbaiga ulash shnuri. 4. Saq- lagich (Predoxranitel). 5. Kalit (Pere- kluchatel). 6. Orqa tomon qop- qog‘ining vinti. 7. Asosga mah- kamlangan qoplama. 8. Ustki qop- lamani asosga mahkamlash vinti. Bir panelli asbob ko ‘rini- shining optik sxemasi 3.10.3- rasmda keltirilgan. M a n b a d a n (1 ) c h iq q a n yorugMik linza (3) yordamida p a r a lle l n u rla rg a a y la n ib Oldi tomonidan ko‘rinishi 1. 0 ‘lchov asbobi (mikroampermetr). 2. Kyuveta solinadigan bo‘lim qopqog‘i. 3, 4. Qurilmaning asosi. 5 Nur yutuvchilami almashtiruvchi tutqich. 6. Kyuvetalami almashtiruvchi tutqich. 7. Mikroampermetr ko‘rsatkichini «100» nuqtaga kel tiruvchi tutqich. 8. Mikroamper metr ko‘rsatkichini «0» nuqtaga keltiruvchi tutqich. Г DCS БЧ \ i | v 11 v ID 11 9 3.10.3- rasm. kyuvetalardan (8) o ‘tadi va fotopriyom nikka (6) tu sh ad i. S p ektrning m a ’lum q ism id a ishlash u c h u n rangli sh ish a plastinalar (2) ishlatiladi. To'siq (4) fotopriyomnikka tushadigan yorug‘lik yo‘lini ber- kitadi. Kyuvetali kamerani shisha plastina (7) muhofazalaydi. Pona (5) fotopriyomnik oldida joylashib, m ikroam perm etr ko‘rsatki- chini «100» nuqtaga keltirish uchun xizmat qiladi. Ponaning optik zichligi 0,5 dan 1,7 gacha o‘zgaradi. 0 ‘lchash qurilmasi yordamida toMiq yorugMik oqimi bilan konsentratsiyasi oMchanayotgan m uhitdan oMgan yorugMik oqimi bir-biri bilan taqqoslanadi. Fotopriyomnikka navbat bilan toMiq yorugMik oqimi va oMchanayotgan m uhitdan o'tgan F yorugMik oqimlari tushiriladi. K onsentratsiyasi oMchanayotgan eritm aning nur o ‘tk a zu v c h a n lik k o effitsiy en ti (x) nin g q iy m a tin i, y a ’ni fotopriyomnikda hosil boMgan fototoklar nisbatini foiz miqdorida mikroam perm etr ko‘rsatkichi ko‘rsatadi: r = ( J , / J 0) 100% . Bunda: J0 — toMiq yorugMik oqimi F0 hosil qilgan fototok. Ishni bajarish tartibi 1. «Установка 100» tutqichni chapga oxirigacha buraymiz. 2. M ikroam perm etr ko‘rsatkichi «0» nuqtada joylashmagan b o ‘lsa, o ‘qituvchiga m urojaat etiladi. 3. 3.10.2- rasmdagi 6- tutqich yordamida 2- yoki 3- nur yutkichni qo‘yiladi (A^ — 380 nm , X3 — 415 nm). 4. Qurilma elektr tarm og'iga ulanadi va 15 m inutdan keyin o ‘lchash boshlanadi. 5. K yuvetalar q o ‘yiladigan b o ‘lim qopqog‘i o ch iq ho ld a « У с т а н о в к а 0» t u t q i c h y o r d a m id a m i k r o a m p e r m e tr k o 'rsatk ich i 0 nuqtaga keltiriladi. 6. Kvuvetalaming biriga qayta tozalangan suv va ikkinchisiga konsentratsiyasi aniq b o ‘lgan rangli eritma quyilib, kyuvetalar b o ‘limiga toza suv quyilgan kyuveta nur yo‘liga tushadigan qilib qo‘yiladi. 7. Kyuvetalar qo‘yiladigan bo‘]im qopqog'ini yopib, «Уста новка 100» tutqich yordamida m ikroam perm etr ko‘rsatkichi «100» nuqtaga keltiriladi. 8. 3.10.2- rasmdagi 7- tutqich yordam ida kyuvetalarning o ‘rinlari almashtiriladi. Ya’ni, toza suv quyilgan kyuveta o ‘rniga rangli eritma quyilgan kyuveta nur yo‘liga qo‘yiladi. 9. M ikroam perm etr k o ‘rsatkichi ko‘rsatishiga ko‘ra, tek shirilayotgan rangli eritm ani nur o ‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti г ning va optik zichligi D ning qiymati 3.10.1- jadvalga yoziladi. 3.10.1- jadval jNs c, C, c, c , T, D i T 2 n . b D3 T4 D4 Г5 Ds r JC D X i 2 3 4 5 O 'rtacha 10. 7- tutqich yordamida rangli eritm a kyuvetasini o‘zjoyiga keltirib, kyuvetalar b o ’limining qopqog‘i ochiladi va rangli erit ma quyilgan kyuveta qirrasini yuqori qismidan ushlab olinadi. (K yuvetadagi e ritm a alm a sh tirila y o tg an d a kyuvetani yon yoalaridan ushlanm aydi, har safar tozalab artiladi). 11. K yuvetadagi C, eritm a o ‘z idishiga qayta quyilib, kyuveta toza suv bilan chayiladi va yangi C2 e ritm a quyilib joyiga qo'yiladi. 12. Kyuvetalar bo‘limining qopqog‘i ochiq holda mikroam permetr ko‘rsatkichi « 0 » nuqtada bo‘lishini va qopqoqni yopganda «100 » nuqtada boMishini tekshiring. Agar «0» va «100» nuqtada bo‘lmasa, 5 va 7 bandlarda bajarilgan tartibda «0» va « 100» nuqtaga keltiring. 13. Kyuvetalar boMimining qopqog'ini yopib, kyuvetalar o‘mini almashtiring va m ikroam perm etr ko'rsatkichini 3.10.1- jadvalga yozing. 14. Qolgan С v C4, C5va C xeritmalarning ham o'tkazuvchanlik koeffitsiyentlarining optik zichliklarini xuddi yuqoridagi singari o ‘lchab, 3.10.1 -jadvaiga yozing. 3.10.4- rasm 15. Tajribani 3—5 marta takrorlang va h ar bir eritma uchun x. va D qiymatlami topib, т. = f ( C j ), — f ( C ) bog‘lanishlar grafigini chizing. 16. Chizilgan grafiklardan С eritmaning f x va Dx qiymatlari- ga mos qiymatlami toping. M ustaqil tayyorlanish uchun savollar 1. Yorug ‘Hkning yutilishi nima ? 2. Buger va Buger-Lambcrg-Ber qonunlarini tushuntiring. 3. 0 ‘tkazuvchanlik koeffitsiyenti nima? 4. Optik zichlik nima? 5. Fotoelektrokalorimetriyaning asosi nima? Hisobiash algoritmi Bu Jaboratoriya ishini bajarishda o ‘tkazi]gan tajribalar nali- jasida berilgan h ar bir eritm a m iqdoriga ( C ) mos nur o 'tk a- zu vch an lik koeffitsiyenti kattaligining (x ) qiym atlari ( D ) aniqlanib, 3.10.2-jadval hosil qilinadi. 3.10.2- j a d v a l № С, С 2 c 3 С c D, т. D 2 D 3 т n D и 1 2 j к D , *2 D 2 h D 3 T D n 3 .10.2-jadvaldagi (n, Д ) , (r2, D i ) , ■ ■ ■ ,(r*, A ) qiymatlar < j. _ k D т = У \~ г , = ifo d a la rd a n to p ilib , 3 .1 0 .3 - jad v alg a ,=i к ,=1 к yoziladi. 3.10.3- j a d v a l С. 4 C3 с t i T l тз T * D i D i D , D k 3.10.3- jadvaldagiga ko‘ra, eritm a miqdori bilan nur 0 ‘tka- zuvchanlik koeffitsiyenti va optik zichlik o ‘rtasidagi bog‘lanish grafikJari chiziladi. Bu h is o b k ish la m i E H M da bajarish u c h u n yu qorid agi ifo - dalardagi kattnliklarni lo tin alfavitidagi harflar b ila n q u y id a g i- clia bclgilab olam iz: С C (l), n = N, i = I, C = X(I), D = D(I), Di = Y2(I), x, = G (l), r (!) = Y \(I), r / = G \(Y ), D ; = D \(Y ), t / = G2(Y), D " = D2(Y), x3' = G3(Y). D; = D3(Y), r; = G4(Y), d ; = D 4 (M t ; = G5(Y), d : = D5(Y), t ' = g x ( y ) , / > ; = />дггк>. Hisoblash dasturi 10 R EM F o to k o l o r im e tr d a ra n g li s u y u q lik la m in g konsentratsiyasini aniqlash. 20 REM С — suyuqlik konsentratsiyasi; t — nur o ‘tka- zuvchanlik koeffitsiyenti; D — , К — konsentratsiya soni; n — tajribalar soni. 30 IN P U T N 40 FOR J=1 TO N 50 FOR 1=1 TO К 60 IN P U T T (I,J), D (I,J) 70 T (J)= T (J)+ T (I,J) 80 D (J)= D (J)+ D (I< J) 90 N EX T I 100 T Y (T J)= T (J)/N 110 D Y (J)= D (J)/N 120 N EXT J 130 CLS 140 P R IN T « F o to k o lo rim e trd a rangli su y u q lik lam in g konsentratsiyasini aniqlash». 150 PRIN T»------------------------------------------------------------ » 160 LO COTE 2,1 170 PRIN T «C(I)» 180 LO COTE 4,1 190 PR IN T «T(I>> 200 LO COTE 6,1 210 PR IN T «D(I)» 220 FOR J=1 TO К 230 LO C O TE 2,J+6 J 240 PR IN T C(J) 250 LO COTE 4, J + 6 J 260 PR IN T TY(J) 270 LO COTE 6 , J + 6 J 280 PR IN T DY(J) 290 NEXT J 300 SQREEN 2 310 LIN E (10,180)-(250,180) 320 LINE (10,180)-( 10,10) 330 FOR J=1 TO К 340 PSET (10+20 C (J), 180-2 TY(J)) 350 PSET (10+20-C(J), 180-2 DY(J)) 360 NEXT I 370 E N D Ushbu bisoblashlar «EXCEL» dasturida quyidagicha bajariladi: Fotokolorimetrda rangli suyuqliklarning konsentratsiyasini aniqlash A В С D E F C l C2 C3 TI D I T2 D2 T3 D3 En I n En C i T I D I C 2 T2 D 2 C3 T3 D3 C4 T4 D4 belgilab, «Вставка» bo‘limidan diagramma bo‘limini aniqlab, grafik chiziladi. / / laboru toriyu ishi. SI'I К - KOSkOriNI DARAJALASH VA UNING YORDAMIDA YORUG LIKN1NG TO‘LQIN UZUNLIGINI ANIQLASH Kerakli asbob va materiallar. 1. Spektroskop. 2. Spektral trubkalar. 3. Induksion g‘altak. 4. Tok manbayi. Ishning maqsadi. Darajalash egri chizig‘ini hosil qilish va u yordamida spektral chiziqlarning to ‘lqin uzunligini aniqlash. Nazariy qism Spektrlar 2 turga bo‘linadi: chiqarish va yutish spektrlari. C hi- qarish spektri: uzluksiz, yo‘l-yo‘l va chiziqli spektrlarga ajraladi. Suyuq m oddalar va qattiq jism larning spektrlari uzluksiz spektrlardir. M olekulalardan tashkil topgan nurlanuvchi gazlar va bug‘lar spektri yo‘l-yo‘l spektrdir, atom lardan tashkil topgan gazlar va bug‘lar spektri chiziqli spektrdir. Chiziqli spektr hosil b o ‘lishining nazariy asosini birinchi bo ‘lib, Plankning kvant nazariyasiga ko‘ra N .B or bergan. Atomlar o ‘ziga xos chastotali elektromagnit to‘lqinlarni chi- qarishi (nurlanishi) va yutishi mumkin. Bir-biri bilan o'zaro ta ’sirlashmaydigan atom lar chiqargan nurlanish alohida-alohida spektral chiziqlardan iborat. Spektrlami atom lar holidagi gaz va bug 1 atomlari vujudga keltiradi. Bu spektrlar spektral seriyalar deb ataluvchi guruhlarga bo ‘linadi va ular m a’lum bir qonuniyat asosidatushuntiriladi. V odorodatom i eng sodda spektral chiziq- larga ega boMgani uchun uni o ‘rganish qulay. Vodorod atomi spektral seriyalaridagi chiziqlarning to ‘lqin uzunligi quyidagi for mula bilan ifodalanadi: 7/A = R ( ( l / n2) - ( l / m2)) (3.11.1) yoki v = c R ( ( l / п2) - ( 1 / m2) ) (3 .11.2) Bunda: A — spektral chiziqlarning to ‘lqin uzunligi; v — spektral chiziqlarning chastotasi; R — Ridberg doimiysi; n — atom nur- langanaan keyingi elektronning energetik sathi; m — nurlanish- dan awalgi elektronning energctik sathi; с — yorugMikning va- kuumdagi tezligi. Vodorod spektrining har bir seriyasiga n ning mos qiym atla ri mavjud boMib, m dan n + 1 gacha o'zgaradi Halmcr formulasiga asosan vodorod atom ining nurlanish spcktrida quyidagi scriyalar mavjud (3.11.1- rasm): Layman seriyasi spektrining ultrabinafsha qismi (/i 1 ): //2 = R(( 1 / P ) - ( l / m2) ) . (3 . 1 1.3) Balmer seriyasi spektrining ko‘rinuvchi qismi ( n — 2): 1/Я = R ( ( l / 22) - ( l / m2) ) . (3.11.4) A tomlar nurlanish (yutish) spektrining bunday chiziqli ta- biati, atom istalgan miqdordagi enegriyani yutrnay, balki aniq kvaritlangan qiymatlardagi: l.EB li i n - /■ • У >k Download 104 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling