Kako se izračuna lomni količnik

Kako se izračuna lomni količnik
Kako se izračuna lomni količnik
Anonim

Lomni količnik je neka abstraktna številka, ki označuje lomno moč prosojnega medija. Običajno ga označimo z latinsko črko n. Razlikovati med absolutnim lomnim količnikom in relativnim koeficientom.

Prva se izračuna z uporabo ene od dveh formul:

n=sin α / sin β=const (kjer je sin α sinus vpadnega kota, sin β pa je sinus lomnega kota svetlobnega žarka, ki vstopa v obravnavani medij iz praznine)

ali

n=c / υλ (kjer je c hitrost svetlobe v vakuumu, υλje hitrost svetlobe v medij, ki se preučuje).

lomni količnik
lomni količnik

Tukaj izračun pokaže, kolikokrat svetloba spremeni svojo hitrost širjenja v trenutku prehoda iz vakuuma v prozoren medij. Na ta način se določi lomni količnik (absolutni). Če želite izvedeti sorodnika, uporabite formulo:

n=n2 / n1.

To pomeni, da se upoštevajo absolutni lomni indeksi snovi različnih gostot,kot sta zrak in steklo.

Na splošno so absolutni koeficienti katerega koli telesa, bodisi plinastega, tekočega ali trdnega, vedno večji od 1. V bistvu se njihove vrednosti gibljejo od 1 do 2. Nad 2 je ta vrednost lahko le izjemoma primerih. Vrednost tega parametra za nekatera okolja:

  • lomni količnik stekla
    lomni količnik stekla

    loma stekla (krona) - 1, 5163;

  • zrak - 1, 000292;
  • glicerin - 1, 473;
  • eter - 1, 358;
  • etilni alkohol - 1, 363;
  • ogljikov disulfid - 1,629;
  • organsko steklo - 1, 49.

Ta vrednost, če jo uporabimo za najtršo naravno snov na planetu, diamant, je 2,42. Zelo pogosto je pri izvajanju znanstvenih raziskav ipd. potrebno poznati lomni količnik vode. Ta nastavitev je 1, 334.

Ker je valovna dolžina seveda nekonstanten indikator, je indeks dodeljen črki n. Njegova vrednost pomaga razumeti, na kateri val spektra se ta koeficient nanaša. Če upoštevamo isto snov, vendar z naraščajočo valovno dolžino svetlobe, se bo lomni količnik zmanjšal. Ta okoliščina je povzročila razgradnjo svetlobe v spekter pri prehodu skozi lečo, prizmo itd.

lomni količnik vode
lomni količnik vode

Z vrednostjo lomnega količnika lahko na primer določimo, koliko ene snovi je raztopljeno v drugi. To je uporabno na primer pri pivovarstvu ali ko morate vedeti koncentracijo sladkorja, sadja ali jagodičja v soku. Ta kazalnik je pomemben tako pri določanju kakovosti naftnih derivatov kot pri nakitu, ko je treba dokazati pristnost kamna itd.

Za določitev lomnega količnika se uporablja posebna naprava, imenovana refraktometer. Za uporabo ga je treba najprej očistiti z mehko krpo, nato pa na prizmo, vključeno v zasnovo, nanesti 2–3 kapljice preskusne snovi. Nato se zapre posebna plošča za dnevno svetlobo.

Brez uporabe kakršne koli snovi bo lestvica, vidna v okularju instrumenta, popolnoma modra. Če spustite navadno destilirano vodo na prizmo, s pravilno kalibracijo instrumenta, bo meja modre in bele barve potekala strogo vzdolž ničelne oznake. Pri pregledu druge snovi se bo premaknila vzdolž lestvice glede na njen lomni količnik.

Priporočena: