Для обработки данных используйте графический редактор «Origin», который широко применяется для подготовки графиков в научных статьях, поэтому полезно с ним познакомиться. При затруднении обращайтесь к преподавателям.
Обработка данных с помощью редактора «Origin».
Импорт данных
Вызовите редактор «Origin» с помощью иконки на рабочем столе. На экране появится заготовка таблицы для записи данных (worksheet).
Щелкните по кнопке «File», выберите последовательно «Import», «ASCII», найдите в появившемся меню свой файл данных и откройте его. Данные будут занесены в таблицу (worksheet). В созданной таким образом таблице вам нужны первые две колонки: номер точки и электропроводность. Следующие две колонки – это «минерализация» и температура.
Колонку номер точки легко превратить в текущее время, если умножить её на интервал времени между точками (вероятно, 30 сек). Для этого щелкните правой кнопкой по имени первой колонки, выберите «Set Column Values», вместо подсказки col(B) – col(A) наберите 30*col(A), нажмите «Do it». Числа в колонке «A» будут умножены на 30.
Сохраните свой Project. Щелкните по кнопке «File» и выберите «save as», укажите имя файла. Пожалуйста, сохраняйте ваши данные в директории C:\2005\фамилия преподавателя\имя файла.
Выделите колонку «В», щелкнув по ее заголовку левой кнопкой мыши. Щелкните по кнопке «Plot» и выберите «Scatter». Перед вами зависимость электропроводности раствора от времени. Чтобы изменить названия осей сделайте двойной клик на «X(Y) axis title» и наберите ваше название в поле, выделенном синим цветом.
Аппроксимация данных избранной функцией
(можно не делать)
Щелкните по кнопке «Analysis», выберите
«Non-linear curve fit…». В
появившемся окне найдите и выберите «MnMolecular», т.е. функцию . Вариантов окон
– два, переходы между ними через кнопки справа внизу: «more» или «basic
mode».
Запустите процесс, нажав кнопку «Start fitting». Программа предложит обрабатывать данные именно на вашем графике (Active dataset), согласитесь, т. е. щелкните по этой кнопке. Задайте разумные значения параметров А (=1), y0 (=1), t (=1000) в открывшейся таблице. Нажмите кнопку «10 Iter» (возможно, это придется сделать несколько раз, пока значения найденных параметров не перестанут меняться), затем «Done!».
После окончания работы подпрограммы вернитесь в окно, где находится график. Для этого выберите в главном меню «Window» и «Graph1». На графике появилась таблица, в которой важна величина t0, примерно равная характеристическому времени реакции. Если таблица не появилась – скопируйте её в окне «Results» и перенесите на график.
Дальнейшая обработка данных
Измерьте и
– электропроводности растворов в
колбах № 1 и № 3 после завершения реакции.
Следующая задача: построение анаморфозы,
соответствующей кинетике второго порядка. Чтобы построить анаморфозу (1) нужно
сначала найти зависимость () от времени, используя
соотношение (9):
.
Величины
и
должны
быть уже измерены. Пусть, например,
= 4.2 и
= 1.5 мСм / см(размерность
в данном случае не важна), а b = 0.0202 М. Величина c содержится в
колонке col(B). Для
дальнейших расчётов необходимо добавить в worksheet три пустые колонки.
Для этого в главном меню нажать кнопку «column»,
затем кнопку «Addnewcolumns…» и добавить три колонки. Добавятся колонки colE, colF и colG.
Щелкните по заголовку колонки colE правой кнопкой мыши, выберите «Set Column Values»,
вместо подсказки col(B) – col(A) наберите , нажмите «Doit». (Конечно, вместо 4.2, 1.5 и 0.0202 вы должны
ввести ваши значения c0,
и b). В колонку colEбудут
занесены значения (
) в зависимости от времени.
Найдите зависимость от времени величины y, используя уравнение (2). Щелкните по заголовку колонки colF правой кнопкой мыши, выберите «Set Column Values», вместо подсказки col(B) – col(A) наберите 0.0202–col(E), нажмите «Doit». (Конечно, вместо 0.0202 вы должны ввести ваше значение b). В колонку colFбудут занесены значения y в зависимости от времени.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.