Báo cáo thực hành vật lý đại cương Đại học Lạc Hồng

Bài cáo cáo thực hành cuối kỳ của môn Vật lý đại cương gồm 7 bài: Sức căng bề mặt chất lỏng, Nhiệt nóng chảy, Nhiệt độ nóng chảy, Độ dẫn điện riêng của dung dịch, Góc quay cực của dung dịch đường, Phổ hấp thụ, Phổ phát xạ, Bước sóng của nguồn sáng đơn sắc.

THÍ NGHIỆM VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG

HỌ VÀ TÊN: CHÂU THỊ TUYẾT NHUNG

MỤC LỤC

BÀI 1: Sức căng bề mặt chất lỏng

BÀI 2A: Nhiệt nóng chảy

BÀI 2B: Nhiệt độ nóng chảy

BÀI 3: Khảo sát độ dẫn điện riêng của dung dịch

BÀI 4: Khảo sát góc quay cực của dung dịch đường sucrcoza

BÀI 5: Phổ hấp thụ quang của dung dịch

BÀI 6: Phổ phát xạ của các nguồn sáng

BÀI 7: Đo bước sóng của nguồn sáng đơn sắc

LỜI NÓI ĐẦU

Ngành Dược đóng vai trò vô cùng quan trọng trong cuộc sống của mỗi người, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và sinh mạng Sự quan tâm đặc biệt từ Đảng và Nhà nước đã tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của ngành này, bao gồm cả việc cung cấp trang thiết bị kỹ thuật hiện đại và đầu tư vào nguồn nhân lực Tìm hiểu sâu về ngành này đòi hỏi thời gian và cống hiến, thỉnh thoảng có thể kéo dài suốt đời mà vẫn chưa đủ để hiểu hết

Trải qua thời gian học tập và sự hướng dẫn tận tình của giáo viên, cùng với năm tuần thực hành vật lý tại khoa Dược, em đã có cơ hội hiểu biết sâu hơn về ngành này Dưới đây là những điều em học được từ trải nghiệm thực tế tại khoa Dược

Khoa Dược không chỉ có trang bị đầy đủ các thiết bị hiện đại và cung cấp đủ hóa chất cần thiết, mà còn là nơi giúp em mở rộng kiến thức và rèn luyện kỹ năng trong quá trình học tập

LỜI CÁM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô của trường Đại học Lạc Hồng, đặc biệt là các thầy cô khoa Dược của trường đã taọ điều kiện cho em học hỏi nhiều kiến thức bổ ích ở khoa Và em cũng xin cám ơn thầy Trần Phú Cường và thầy Trần Ngọc Tạo, đã nhiệt tình hướng dẫn em thực hành đầy đủ trong các buổi thực hành của bộ môn

Trong quá trình thực hành cũng như là trong quá trình làm bài báo cáo thực hành, khó tránh khỏi sai sót nên rất mong các thầy bỏ qua Đồng thời do trình độ lý luận và kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của thầy để em học thêm được nhiều kinh nghiệm và sẽ hoàn thành tốt hơn bài báo cáo thực hành của bộ môn

Em xin chân thành cảm ơn!

BÁO CÁO THỰC HÀNH VẬT LÝ

BÀI 1: SỨC CĂNG MẶT NGOÀI CỦA CHẤT LỎNG

Các thông số hệ thống không thay đổi trong quá trình thực hành:

2.1 Đo khối lượng của một giọt nước cất là mNuoc (10 điểm)

Bảng 2.2 Bảng số liệu ứng với NNuoc = 50 giọt nước

Nhận xét 2.1 về các cách tính sai số khối lượng một giọt nước sau năm lần đo - Cân 5 lần, độ lệch sai số đĩa cân không nhiều

Tổ/ Nhóm/ Lớp: 1B/23DS112 Điểm: Họ tên: Châu Thị Tuyết Nhung Nhận xét:

- Khối lượng của 50 giọt qua 5 lần cân thay đổi do lau nước không kĩ trên đĩa cân còn đọng lại

2.2 Đo khối lượng của một giọt chất lỏng là mX (30 điểm)

Bảng 2.3 Bảng số liệu ứng với NX = 50 giọt chất lỏng X

Nhận xét 2.2 về các cách tính sai số khối lượng một giọt chất lỏng X sau năm lần đo - Cân 5 lần, độ lệch sai số đĩa cân không nhiều, khối lượng 50 giọt chất lỏng X có thay đổi do đĩa còn bám nước

Kết luận 2.1 về các cách tính sai số sức căng bề mặt của một chất lỏng X

- Đo 2 lần khối lượng nước và giọt chất lỏng X khối lượng 2 đĩa cân khác nhau do kích thước khác nhau

- Cân điện tử rất dễ bị tác động bởi các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm, độ rung của bàn dẫn đến số liệu khác nhau

2.3 Từ các thực nghiệm trên, (20 điểm)

2.3.1 Chọn một cách tính sai số sức căng bề mặt của một chất lỏng X và trình bày từng bước tính? (10 điểm)

2.3.2 Theo cách tính sai số sức căng bề mặt của một chất lỏng X đã chọn ở mục (2.3.1), hãy mô tả cách giảm sai số của nó? (10 điểm)

2.4 Từ thực nghiệm đến thực tiễn (40 điểm)

2.4.1 Liệt kê tên của năm cách thức hay phương pháp khác để đo đạc, ghi nhận sức căng bề mặt? (10 điểm)

- Phương pháp vòng Du Nouy - Phương pháp kéo tấm Wilhelmy - Phương pháp giọt Pedan

- Phương pháp áp suất bọt - Phương pháp thể tích giọt - Phương pháp giọt xoay tròn

2.4.2 Mô tả các bước của một trong năm cách thức hay phương pháp đã nêu ở mục (2.4.1)? (10 điểm)

- Phương pháp vòng Du Nouy:

• Một vòng dây kim loại mảnh nằm ngang được buộc vào dụng cụ đo sức căng bề loại Du Nouy và được nhúng vào trong chất lỏng thử nghiệm, sau đó từ từ kéo ra

khỏi chất lỏng Ngay trước khi vòng tách ra khỏi chất lỏng, lực cần thiết đạt đến tối đa Lực này được đo bằng cân xoắn, cảm biến hoặc các dụng cụ đo phù hợp

• Đặt đĩa hoặc lọ chứa mẫu đã pha loãng dưới vòng nằm trên giá đỡ có dụng cụ điều chỉnh được Sau đó nâng giá đỡ cho đến khi chất lỏng tiếp xúc với vòng Nhúng vòng sâu xuống khoảng 5mm

• Hạ từ từ giá đỡ bằng cách điều chỉnh osc và đồng thời nới dây thật hòi hòa sao cho duy trì cân bằng ở vị trí của nó Khi lớp màng đạt đến điểm vỡ, điều chỉnh thật chậm với dụng cụ điều chỉnh

• Ghi lại trị số thanh đo khi vòng tách khỏi latex

• Ngay sau đó nâng dĩa lần nữa trước khi lớp màng vỡ, nhúng vòng lại Lặp lại việc thử nghiệm 3 lần cho tổng số 4 lần thử

• Khi màng vỡ, rửa vòng như chỉ dẫn và lặp lại thử nghiệm

• Loại bỏ số lọc đầu tiên và ghi lại trị số trung bình của ba lần đọc kế tiếp với chênh lệch từng kết quả so với trị số trung bình không lớn hơn 0,5N/m

2.4.3 Liệt kê năm ứng dụng (chẳng hạn như: dạng thuốc, dụng cụ, thiết bị, …) mà trong đó có áp dụng hiệu ứng sức căng bề mặt? (10 điểm)

- Thiết bị: Máy đo sức căng bề mặt Phoenix (1), Máy đo sức căng bề mặt DST-30 (2), Bút thử sức căng bề mặt Dyne test pen (3)

(1) (2) (3)

- Dạng thuốc: Giúp nhũ tương ổn định nhờ chất nhũ hóa hay hỗn dịch nhờ chất gây thấm - Chẩn đoán: Xét nghiệm muối mật trong nước tiểu

- Điều trị: Nhãn khoa, da liễu, hô hấp

2.4.4 Mô tả vai trò hay chức năng hay tác dụng của hiệu ứng sức căng bề mặt của một trong năm ứng dụng đã nêu ở mục (2.4.3)? (10 điểm)

- Trong bệnh lý về gan, người ta có thể chẩn đoán dựa vô xét nghiệm muối mật trong nước trên nguyên tắc sức căng bề mặt

- Muối mật làm giảm sức căng bề mặt của nước tiểu - Rắc nhẹ bột lưu huỳnh lên bề mặt nước tiểu

- Trường hợp 1: Lưu huỳnh rớt xuống nhanh thì muối mật trong nước tiểu nhiều

- Trường hợp 2: Gõ nhẹ lên thành cốc thì lưu huỳnh mới rớt xuống thì muối mật có ích và nếu gõ lưu huỳnh không rớt xuống thì trong nước tiểu không có muối mật

BÁO CÁO THỰC HÀNH VẬT LÝ BÀI 2A: NHIỆT NÓNG CHẢY

Các thông số hệ thống không thay đổi trong quá trình thực hành:

- Lần đo 2 tăng so với lần đo thứ 1 là : hơn lần trước 0,54 - Lần đo 3 giảm so với lần đo thứ 2 là : giảm đi 9 lần

Kết luận 3.1 về sự phụ thuộc của L vào các đại lượng như: cNuoc, cNLK, mNLK, mNuoc,

- Các đại lượng trên có sự phụ thuộc của L

- Nhiệt độ hấp thụ cần thiết để làm băng chảy hoàn toàn ở khoản nhiệt độ nóng chảy từ 85-100 cal/g

3.2 Từ các thực nghiệm trên, (20 điểm)

3.2.1 Trình bày các bước đo nhiệt dung riêng của một nhiệt lượng kế? (10 điểm)

Cho vật có khối lượng m1kg ở nhiệt độ t1oC có nhiệt dung riêng là c1 J/kg.K Khi xảy ra cân bằng nhiệt, đo nhiệt kế thấy vật có nhiệt độ t2oC

Dùng phương trình để tính

3.2.2 Nếu nhiệt độ nóng chảy của một chất cần đo nhiệt nóng chảy lớn hơn 100oC thì hãy cho biết các vật liệu, dụng cụ, thiết bị cần thiết để đo nhiệt nóng chảy của chất này? (10 điểm)

- Bình thủy tinh chịu nhiệt - Dầu parafin, dầu silicon - Nhiệt kế đo được 100 oC - Dụng cụ khuấy

3.3 Từ thực nghiệm đến thực tiễn (40 điểm)

3.3.1 Liệt kê hai ứng dụng (chẳng hạn như: dạng thuốc, dụng cụ, thiết bị, …) mà trong đó có áp dụng nhiệt nóng chảy? (20 điểm)

- Nến sáp

- Đồ trang sức (vàng, bạc)

3.3.2 Mô tả vai trò hay chức năng hay tác dụng của nhiệt nóng chảy của một trong hai ứng dụng đã nêu ở mục (3.3.1)? (20 điểm)

- Nóng chảy ở nhiệt độ 47-65°C, khi nóng chảy sáp parafin biến đổi về trạng thái lỏng trong suốt, không màu Có thể pha màu, thêm mùi hương và tạo hình thành bằng khuôn

Bởi có độ cứng cao, tạo khuôn tốt và dễ róc khuôn vì thế sáp parafin có thể dùng để làm

nến cây, tealight, nến ly đa dạng

BÁO CÁO THỰC HÀNH VẬT LÝ BÀI 2B: NHIỆT ĐỘ NÓNG CHẢY

Các thông số hệ thống không thay đổi trong quá trình thực hành:

4.1 Đo điểm nóng chảy của mẫu lần thứ 1 (10 điểm)

Đồ thị nhiệt độ theo thời gian và chụp ảnh mẫu đang nóng chảy

Nhận xét 4.1 khoảng nhiệt độ nóng chảy thô - Nhiệt độ bắt đầu nóng chảy 163,0 độ C

- Nhiệt độ bắt đầu nóng chảy hoàn toàn ở 169,9 độ C

- Nhiệt độ nóng đặc lại trạng thái ban đầu ở nhiệt độ 70,4 độ C

- Khi mẫu bắt đầu nóng chảy đến khi nóng chảy hoàn toàn rất là nhanh

2 Đo điểm nóng chảy của mẫu lần thứ 2 (10 điểm)

Đồ thị nhiệt độ theo thời gian và chụp ảnh mẫu đang nóng chảy Tổ/ Nhóm/ Lớp: 1B/23DS112 Điểm:

Họ tên: Châu Thị Tuyết Nhung Nhận xét:

Nhận xét 4.2 khoảng nhiệt độ nóng chảy tinh - Nhiệt độ bắt đầu nóng chảy là 168,4 độ C - Nhiệt độ nóng chảy hoàn toàn là 172,5 độ C - Nhiệt độ đông đặc hoàn toàn là 45,1 độ C

4.3 Đo điểm nóng chảy của mẫu lần thứ 3 (20 điểm)

Đồ thị nhiệt độ theo thời gian và chụp ảnh mẫu đang nóng chảy

Nhận xét 4.3 khoảng nhiệt độ nóng chảy tinh - Nhiệt độ bắt đầu nóng chảy là 170,6 độ C - Nhiệt độ nóng chảy hoàn toàn là 173,9 độ C - Nhiệt độ đông đặc là 44,2 độ C

Kết luận 4.1 về khoảng nhiệt độ nóng chảy là (nhiệt độ nhỏ nhất, nhiệt độ lớn nhất) • Nhiệt độ nóng chảy nhỏ nhất trong 3 lần đo: 163,0 độ C

• Nhiệt độ nóng chảy lớn nhất trong 3 lần đo: 173,9 độ C

• Điểm nóng chảy không trùng với điểm đông đặc vì chất khảo sát là chất rắn vô định hình

• Đô thị vẫn tiếp tục tăng khi vật nóng chảy hoàn toàn

4.4 Từ các thí nghiệm trên, (20 điểm)

4.4.1 Tìm khoảng nhiệt độ nóng chảy trong lần đo thứ hai và ba Liệt kê hai dược chất có điểm nóng chảy nằm trong khoảng này? (10 điểm)

- Khoảng nhiệt độ nóng chảy trong lần đo 2 và 3: 168 độ đến 173 độ

- 2 dược chất có điểm nóng chảy nằm trong khoảng trên : Alimenazazintartrart (1 chế phẩm viên) 163 độ → 169 độ , Artemisinin ( viên nén trị sốt cho trẻ) trên 163 độ

4.4.2 Giải thích tại sao ở bước 4 trong mục 4.4, khi nhiệt độ của các mẫu lên tới gần tnco

thì vặn núm ngược về tới nhiệt độ lớn hơn tnco một ít? (10 điểm)

- Để giảm tốc độ nâng nhiệt để ta dễ dàng xác định được thời điểm nóng chảy hoàn toàn

4.5 Từ thí nghiệm đến thực tiễn (40 điểm)

4.5.1 Liệt kê tên của hai cách thức hay phương pháp khác để đo đạc, ghi nhận nhiệt độ nóng chảy? (10 điểm)

- Phân tích nhiệt vi sai - Phân tích nhiệt trọng lượng

4.5.2 Mô tả các bước của một trong hai cách thức hay phương pháp đã nêu ở mục (4.5.1)? (10 điểm)

- Cân 1 lượng thích hợp chất khảo sát vào 1 dụng cụ chịu nhiệt độ phù hợp

- Đặt vào ngăn giữ mẫu Đặt nhiệt độ đầu, nhiệt độ kết thúc và tốc độ tăng nhiệt theo các điều kiện được ghi trong chuyên luận riêng

- Bắt đầu phép phân tích và ghi biểu đồ phân tích nhiệt vi sai

4.5.3 Liệt kê năm ứng dụng (chẳng hạn như: dạng thuốc, dụng cụ, thiết bị, …) mà trong đó có áp dụng nhiệt độ nóng chảy? (10 điểm)

- Cầu chì, nhiệt kế, máy hàn, hồ quang điện, máy hàn Mid, máy đo nhiệt độ nóng chảy

4.5.4 Mô tả vai trò hay chức năng hay tác dụng của nhiệt độ nóng chảy của một trong năm ứng dụng đã nêu ở mục (4.5.3)? (10 điểm)

- Cầu chì là một phần tử hay thiết bị bảo vệ mạch điện bằng cách làm đứt mạch điện Cầu chì được sử dụng nhằm phòng tránh các hiện tượng quá tải trên đường dây gây cháy, nổ

BÁO CÁO THỰC HÀNH VẬT LÝ

BÀI 3: KHẢO SÁT ĐỘ DẪN ĐIỆN RIÊNG CỦA DUNG DỊCH

Các thông số hệ thống không thay đổi trong quá trình thực hành:

5.1 Độ dẫn điện riêng của dung dịch NaCl nồng độ C0 (5 điểm)

Đồ thị độ dẫn điện riêng 0 (uS/cm) theo thời gian (s)

Nhận xét 5.1 về độ dẫn điện riêng trung bình của dung dịch C0 - Độ dẫn điện nhỏ nhất: 1409 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 10 - Độ dẫn điện lớn nhất: 1472 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 30 - Độ dẫn điện trung bình: 1428 (µS/cm)

Độ dẫn điện riêng trung bình của C0 lớn, dẫn điện tốt

5.2 Độ dẫn điện riêng của dung dịch NaCl nồng độ C1 (5 điểm)

Tổ/ Nhóm/ Lớp: 1B/23DS112 Điểm:

Họ tên: Châu Thị Tuyết Nhung Nhận xét:

Đồ thị độ dẫn điện riêng 1 (uS/cm) theo thời gian (s)

Nhận xét 5.2 về độ dẫn điện riêng trung bình của dung dịch C1 - Độ dẫn điện nhỏ nhất: 1234 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 4 - Độ dẫn điện lớn nhất: 1317 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 10 - Độ dẫn điện trung bình: 1304 (µS/cm)

- Độ dẫn điện của C1 có giá trị nhỏ hơn C0

5.3 Độ dẫn điện riêng của dung dịch NaCl nồng độ C2 (5 điểm)

Đồ thị độ dẫn điện riêng 2 (uS/cm) theo thời gian (s)

Nhận xét 5.3 về độ dẫn điện riêng trung bình của dung dịch C2 - Độ dẫn điện nhỏ nhất: 1012 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 26 - Độ dẫn điện lớn nhất: 1031 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 5 - Độ dẫn điện trung bình: 1023 (µS/cm)

- Độ dẫn điện của C2 có giá trị nhỏ hơn C1

5.4 Độ dẫn điện riêng của dung dịch NaCl nồng độ C3 (5 điểm)

Đồ thị độ dẫn điện riêng 3 (uS/cm) theo thời gian (s)

Nhận xét 5.4 về độ dẫn điện riêng trung bình của dung dịch C3 - Độ dẫn điện nhỏ nhất: 731,8 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 30 - Độ dẫn điện lớn nhất: 749,2 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 17 - Độ dẫn điện trung bình: 738,7 (µS/cm)

- Độ dẫn điện của C3 có giá trị nhỏ hơn C2

5.5 Độ dẫn điện riêng của dung dịch NaCl nồng độ C4 (5 điểm)

Đồ thị độ dẫn điện riêng 4 (uS/cm) theo thời gian (s)

Nhận xét 5.5 về độ dẫn điện riêng trung bình của dung dịch C4 - Độ dẫn điện nhỏ nhất: 208,3 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 29

- Độ dẫn điện lớn nhất: 381,4 (µS/cm) tại thời điểm giây thứ 4 - Độ dẫn điện trung bình: 365,9 (µS/cm)

- Độ dẫn điện của C4 có giá trị nhỏ hơn C3

Kết luận 5.1 về sự ảnh hưởng của nồng độ đến độ dẫn điện riêng trung bình của dung dịch (5 điểm)

Ta có:

- Nồng độ dung dịch giảm độ dẫn điện giảm: C0 > C1 > C2 > C3 > C4 - Độ dẫn điện của dung dịch phụ thuộc vào nồng độ

5.6 Từ các thực nghiệm trên, (30 điểm)

5.6.1 Trình bày các bước xây dựng đồ thị đường chuẩn của dung dịch NaCl, là đồ thị thiết lập mối quan hệ độ dẫn điện riêng và nồng độ của dung dịch NaCl? (10 điểm) Các bước xây dựng đồ thị đường chuẩn:

- Bước 1: Khởi động máy tính

- Bước 2: Khởi động phần mềm “Microsoft Excel”

- Bước 3: Nhập bằng số liệu gồm 2 cột: Nồng độ (mg/l) và Độ dẫn điện (µS/cm)

- Bước 5: Nhập chuột phải vào ô vuông nhỏ của đồ thị chọn Add Trandline - Bước 6: Nhấp chuột vào 2 ô Display Equation on chart và Display R-Squared

value on chart Nhấn Close

5.6.2 Viết công thức tính các tham số tạo nên phương trình đường chuẩn? (10 điểm)

5.6.3 Viết công thức tính hệ số tương quan (Correlation hay R^2)? (10 điểm)

5.7 Từ thực nghiệm đến thực tiễn (40 điểm)

5.7.1 Liệt kê tên của một cách thức hay phương pháp khác để đo đạc, ghi độ dẫn điện riêng? (10 điểm)

- Phương pháp đo độ dẫn điện bằng dòng điện cảm ứng

5.7.2 Mô tả các bước của cách thức hay phương pháp đã nêu ở mục (5.7.1)? (10 điểm) - Các đầu đo độ dẫn cảm ứng hoạt động dựa vào cảm ứng một dòng điện trong vòng lặp khép kín của dung dịch và đo độ lớn của dòng điện này để xác định độ dẫn điện của dung dịch đó Trong hình, bộ điều khiển truyền tín hiệu nối với hai lõi dây 1 và 2 Lõi 1 cảm ứng dòng điện sinh ra trong dung dịch và được đo lại Tín hiệu AC trong vòng lặp xuyên qua trục ống đầu đo với dung dịch bao xung quanh Lõi 2 (tiếp nhận) dò độ lớn của dòng cảm ứng và được đo bởi các bộ phân tích điện tử để hiển thị giá trị đọc tương ứng