Решение

Республиканская олимпиада 2015 11 класс № Э2

Результаты измерений зависимости интенсивности люминесценции от расстояния до края раствора приведены в Таблице. Ниже показан график полученной зависимости.

Таблица результатов измерений и расчетов.

, мм люм люмлюм
0 51,5 458 1,00 0,00
5 38,4 449 0,98 -0,27
10 24,7 439 0,96 -0,69
15 19,6 431 0,94 -0,91
20 14,7 424 0,93 -1,18
25 9,8 416 0,91 -1,56
30 7,4 410 0,90 -1,83
35 5,9 403 0,88 -2,04
40 5 398 0,87 -2,19
45 4,2 393 0,86 -2,35
50 3,9 386 0,84 -2,41
55 3,4 381 0,83 -2,53
60 3 378 0,83 -2,65
65 2,7 373 0,81 -2,74

Также в таблице приведены результаты измерений зависимости интенсивности света от расстояния до источника без поглощающей среды. Для расчета коэффициента поглощения раствора следует учесть 2 фактора, приводящие к уменьшению интенсивности:

геометрический , связанный с расходимостью светового пучка, и поглощение света. Из формулы приведенной в условии задачи следует, что зависимость интенсивности люминесценции от расстояния имеет вид люмлюм Геометрический фактор можно найти по измеренной зависимости интенсивности света от источника без поглощения: Зависимость (1) является линейной, если ее представить в полулогарифмическом масштабе люмлюм

На рисунке показан график этой зависимости. Видно, что начальный участок графика является линейным (как впрочем, и конечный). Коэффициент наклона графика дает значение коэффициента поглощения, который оказался равным мм. Погрешность данного коэффициента может быть оценена по методу наименьших квадратов. Нижнему участку графика доверия меньше, так как в этом диапазоне интенсивность люминесценции оказывается малой, поэтому существенную роль играю погрешности измерений (главным образом постоянная засветка).

Оригинал в архиве олимпиады