Hoe die brekingsindeks bereken word

Hoe die brekingsindeks bereken word
Hoe die brekingsindeks bereken word
Anonim

Die brekingsindeks is een of ander abstrakte getal wat die brekingskrag van 'n deursigtige medium kenmerk. Dit is gebruiklik om dit met die Latynse letter n aan te dui. Onderskei tussen die absolute brekingsindeks en die relatiewe koëffisiënt.

Die eerste word bereken deur een van twee formules te gebruik:

n=sin α / sin β=const (waar sin α die sinus van die invalshoek is, en sin β die sinus is van die brekingshoek van die ligstraal wat die medium wat oorweeg word vanuit die leemte binnegaan)

of

n=c / υλ (waar c die spoed van lig in vakuum is, υλis die spoed van lig in die medium wat bestudeer word).

brekingsindeks
brekingsindeks

Hier wys die berekening hoeveel keer lig sy voortplantingsspoed verander op die oomblik van oorgang van vakuum na 'n deursigtige medium. Op hierdie manier word die brekingsindeks (absoluut) bepaal. Om die familielid uit te vind, gebruik die formule:

n=n2 / n1.

Dit wil sê, die absolute brekingsindekse van stowwe met verskillende digthede word in ag geneem,soos lug en glas.

Oor die algemeen is die absolute koëffisiënte van enige liggame, hetsy gasvormig, vloeibaar of solied, altyd groter as 1. Basies wissel hul waardes van 1 tot 2. Bo 2 kan hierdie waarde slegs in uitsonderlike gevalle wees gevalle. Die waarde van hierdie parameter vir sommige omgewings:

  • brekingsindeks van glas
    brekingsindeks van glas

    brekingsindeks van glas (kroon) - 1, 5163;

  • lug - 1, 000292;
  • gliserien - 1, 473;
  • ether - 1, 358;
  • etielalkohol - 1, 363;
  • koolstofdisulfied - 1 629;
  • organiese glas - 1, 49.

Hierdie waarde, wanneer dit toegepas word op die hardste natuurlike stof op die planeet, diamant, is 2,42. Baie dikwels wanneer wetenskaplike navorsing gedoen word, ens., word dit vereis om die brekingsindeks van water te ken. Hierdie instelling is 1 334.

Aangesien die golflengte natuurlik 'n nie-konstante aanwyser is, word 'n indeks aan die letter n toegeken. Die waarde daarvan help om te verstaan na watter golf van die spektrum hierdie koëffisiënt verwys. Wanneer dieselfde stof oorweeg word, maar met toenemende golflengte van lig, sal die brekingsindeks afneem. Hierdie omstandigheid het die ontbinding van lig in 'n spektrum veroorsaak wanneer dit deur 'n lens, prisma, ens. beweeg.

brekingsindeks van water
brekingsindeks van water

Die waarde van die brekingsindeks kan gebruik word om byvoorbeeld te bepaal hoeveel van een stof in 'n ander opgelos is. Dit is handig, byvoorbeeld in brou of wanneer jy die konsentrasie suiker, vrugte of bessies in die sap moet weet. Hierdie aanwyser is belangrik vir beide die bepaling van die kwaliteit van petroleumprodukte, en in juweliersware, wanneer dit nodig is om die egtheid van 'n klip te bewys, ens.

Om die brekingsindeks te bepaal, word 'n spesiale toestel genaamd 'n refraktometer gebruik. Om dit te gebruik, is dit eerstens nodig om dit met 'n sagte lap skoon te maak en dan 2-3 druppels van die toetsstof toe te pas op die prisma wat in die ontwerp ingesluit is. Vervolgens word 'n spesiale bord vir daglig toegemaak.

Sonder die gebruik van enige stof, sal die skaal wat in die oogstuk van die instrument sigbaar is, heeltemal blou wees. As jy gewone gedistilleerde water op 'n prisma laat val, met die korrekte kalibrasie van die instrument, sal die grens van blou en wit kleure streng langs die nulmerk verbygaan. Wanneer 'n ander stof ondersoek word, sal dit langs die skaal skuif volgens sy brekingsindeks.

Aanbeveel: