نفس المادة في العالم الحقيقياعتمادا على الظروف البيئية، يمكن أن يكون في ولايات مختلفة. على سبيل المثال، يمكن أن يكون الماء على شكل سائل، على فكرة صلب - جليد، على شكل غاز - بخار ماء.

• وتسمى هذه الحالات الحالات الإجمالية للمادة.

لا تختلف جزيئات المادة في حالات التجميع المختلفة عن بعضها البعض. محدد حالة التجميعيتحدد من خلال موقع الجزيئات، وكذلك طبيعة حركتها وتفاعلها مع بعضها البعض.

الغاز - المسافة بين الجزيئات أكبر بكثير من حجم الجزيئات نفسها. توجد جزيئات السوائل والمواد الصلبة بالقرب من بعضها البعض. في المواد الصلبةأقرب.

لتغيير المجموع حالة الجسم, يحتاج إلى نقل بعض الطاقة. على سبيل المثال، لتحويل الماء إلى بخار، يجب تسخينه، ولكي يتحول البخار إلى ماء مرة أخرى، يجب أن يتخلى عن الطاقة.

التحول من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة

يسمى انتقال المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة بالذوبان. لكي يبدأ الجسم في الذوبان، يجب تسخينه إلى درجة حرارة معينة. درجة الحرارة التي تذوب عندها المادة هي تسمى نقطة انصهار المادة.

كل مادة لها نقطة انصهار خاصة بها. بالنسبة لبعض الأجسام، تكون منخفضة جدًا، على سبيل المثال، بالنسبة للجليد. وبعض الأجسام لها درجة انصهار عالية جداً، كالحديد مثلاً. بشكل عام، ذوبان جسم بلوريإنها عملية معقدة.

الرسم البياني لذوبان الجليد

يوضح الشكل أدناه رسمًا بيانيًا لانصهار جسم بلوري، وهو الجليد في هذه الحالة.

• يوضح الرسم البياني اعتماد درجة حرارة الجليد على وقت تسخينه. تظهر درجة الحرارة على المحور الرأسي، والوقت على المحور الأفقي.

من الرسم البياني، كانت درجة حرارة الجليد في البداية -20 درجة. ثم بدأوا بتسخينه. بدأت درجة الحرارة في الارتفاع. القسم AB هو القسم الذي يتم فيه تسخين الجليد. مع مرور الوقت، ارتفعت درجة الحرارة إلى 0 درجة. تعتبر درجة الحرارة هذه نقطة انصهار الجليد. عند درجة الحرارة هذه، بدأ الجليد في الذوبان، لكن درجة حرارته توقفت عن الارتفاع، على الرغم من استمرار تسخين الجليد أيضًا. تتوافق منطقة الانصهار مع منطقة BC على الرسم البياني.

وبعد ذلك، عندما ذاب كل الجليد وتحول إلى سائل، بدأت درجة حرارة الماء في الارتفاع مرة أخرى. وهذا ما يظهر على الرسم البياني بواسطة الشعاع C. أي أننا نستنتج أنه أثناء الذوبان لا تتغير درجة حرارة الجسم، يتم استخدام كل الطاقة الواردة في الذوبان.

(كمية الحرارة المنقولة إلى السائل عند تسخينه)

1. نظام إجراءات الحصول على نتائج قياس وقت تسخين السائل إلى درجة حرارة معينة وتغير درجة حرارة السائل ومعالجتها:

1) التحقق مما إذا كان هناك حاجة إلى إدخال تعديل؛ إذا كانت الإجابة بنعم، فقم بإجراء تعديل؛

2) تحديد عدد القياسات اللازمة لكمية معينة؛

3) إعداد جدول لتسجيل ومعالجة نتائج المراقبة؛

4) إجراء عدد محدد من القياسات لقيمة معينة؛ تسجيل نتائج المراقبة في جدول؛

5) أوجد القيمة المقاسة للكمية باعتبارها الوسط الحسابي لنتائج الملاحظات الفردية مع مراعاة قاعدة الرقم الاحتياطي:

6) حساب الانحرافات المطلقة لنتائج القياسات الفردية عن المتوسط:

7) تجد خطأ عشوائي;

8) العثور على الخطأ الآلي.

9) العثور على خطأ القراءة.

10) العثور على خطأ الحساب.

11) أوجد إجمالي الخطأ المطلق؛

12) أكتب النتيجة مبيناً مجموع الخطأ المطلق.

2. نظام الإجراءات لبناء رسم بياني للتبعية Δ ر = F(Δ τ ):

1) رسم محاور الإحداثيات. تم تحديد محور الإحداثي Δ τ , مع، والمحور الإحداثي هو Δ ر، 0 ج؛

2) تحديد المقاييس لكل محور ووضع علامات على المقاييس على المحاور؛

3) تصور فترات القيم Δ τ و Δ رلكل تجربة؛

4) ارسم خطًا ناعمًا بحيث يمتد داخل الفواصل الزمنية.

3. الأمر التوجيهي رقم 1 – ماءوزنها 100 جرام عند درجة حرارة أولية 18 درجة مئوية:

1) لقياس درجة الحرارة، سنستخدم مقياس حرارة بمقياس يصل إلى 100 درجة مئوية؛ لقياس وقت التسخين سنستخدم ساعة توقيت ميكانيكية مدتها ستين ثانية. هذه الصكوك لا تتطلب تصحيحات.

2) عند قياس وقت التسخين إلى درجة حرارة ثابتة، من الممكن حدوث أخطاء عشوائية. لذلك، سنقوم بإجراء 5 قياسات لفترات زمنية عند تسخينها إلى نفس درجة الحرارة (في الحسابات، سيؤدي ذلك إلى مضاعفة الخطأ العشوائي ثلاث مرات). لم يتم العثور على أخطاء عشوائية عند قياس درجة الحرارة. لذلك سنفترض أن الخطأ المطلق في التحديد ر، 0 C يساوي الخطأ الآلي لمقياس الحرارة المستخدم، أي سعر تقسيم المقياس 2 0 C (الجدول 3)؛

3) إنشاء جدول لتسجيل ومعالجة نتائج القياس:

تجربة لا.
Δt، 0 ج	18 ± 2	25 ± 2	40 ± 2	55 ± 2	70 ± 2	85 ± 2	100 ± 2
τ 1 ، ق		29,0	80,0	145,0	210,0	270,0	325,0
ر 2 ، ق		25,0	90,0	147,0	205,0	265,0	327,0
ر 3 ، ق		30,0	85,0	150,0	210,0	269,0	330,0
ر 4 ، ق		27,0	89,0	143,0	202,0	272,0	330,0
ر 5 ، ق		26,0	87,0	149,0	207,0	269,0	329,0
متوسط ​​ر، ق		27,4	86,2	146,8	206,8	269,0	328,2

4) يتم إدخال نتائج القياسات في الجدول؛

5) الوسط الحسابي لكل قياس τ محسوبة ومشار إليها في الصف الأخير من الجدول؛

لدرجة الحرارة 25 درجة مئوية:

7) العثور على خطأ القياس العشوائي:

8) في كل حالة نجد الخطأ الآلي لساعة الإيقاف مع مراعاة الدوائر الكاملة التي صنعها عقرب الثواني (أي إذا كانت دائرة واحدة كاملة تعطي خطأ قدره 1.5 ثانية، فإن نصف دائرة يعطي 0.75 ثانية، و2.3 ثانية) الدوائر - 3.45 ثانية). في التجربة الأولى Δ ر و= 0.7 ثانية؛

9) نأخذ خطأ العد لساعة الإيقاف الميكانيكية التي تساوي تقسيم مقياس واحد: Δ ل= 1.0 ثانية؛

10) الخطأ الحسابي في هذه الحالة هو صفر؛

11) حساب إجمالي الخطأ المطلق :

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 4.44 + 0.7 + 1.0 + 0 = 6.14 ث ≈ 6.1 ث؛

(هنا يتم تقريب النتيجة النهائية إلى واحد شخصية هامة);

12) اكتب نتيجة القياس: ر= (27.4 ± 6.1) ث

6 أ) حساب الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 40 درجة مئوية:

Δ ر و= 2.0 ثانية؛

ل= 1.0 ثانية؛

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 8.88 + 2.0 + 1.0 + 0 = 11.88 ث ≈ 11.9 ث؛

ر= (86.2 ± 11.9) ث

لدرجة الحرارة 55 درجة مئوية:

Δ ر و= 3.5 ثانية؛

ل= 1.0 ثانية؛

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 6.72 + 3.5 + 1.0 + 0 = 11.22 ث ≈ 11.2 ث؛

ر= (146.8 ± 11.2) ث

لدرجة الحرارة 70 درجة مئوية:

Δ ر و= 5.0 ثانية؛

ل= 1.0 ثانية؛

Δ ر= Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 7.92 + 5.0 + 1.0 + 0 = 13.92 ث ≈ 13.9 ث؛

12 ج) أكتب نتيجة القياس: ر= (206.8 ± 13.9) ث

لدرجة الحرارة 85 درجة مئوية:

Δ ر و= 6.4 ثانية؛

9 د) خطأ في حساب ساعة التوقيت الميكانيكية Δt o = 1.0 s؛

Δt = Δt C + Δt و + Δt 0 + Δt B = 4.8 + 6.4 + 1.0 + 0 = 12.2 ثانية؛

ر= (269.0 ± 12.2) ث

لدرجة الحرارة 100 درجة مئوية:

Δ ر و= 8.0 ثانية؛

ل= 1.0 ثانية؛

10 ه) خطأ الحساب في هذه الحالة هو صفر؛

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 5.28 + 8.0 + 1.0 + 0 = 14.28 ث ≈ 14.3 ث؛

ر= (328.2 ± 14.3) ث.

ونعرض نتائج الحساب على شكل جدول يوضح الفروق بين درجتي الحرارة النهائية والابتدائية في كل تجربة وزمن تسخين الماء.

4. دعونا نرسم اعتماد التغير في درجة حرارة الماء على كمية الحرارة (زمن التسخين) (الشكل 14). عند البناء، في جميع الحالات يشار إلى الفاصل الزمني للخطأ في قياس الوقت. سمك الخط يتوافق مع خطأ قياس درجة الحرارة.

أرز. 14. رسم بياني للتغير في درجة حرارة الماء مقابل زمن تسخينه

5. نثبت أن الرسم البياني الذي تلقيناه يشبه الرسم البياني للخط المستقيم الاعتماد النسبي ذ=kx. قيمة المعامل كفي هذه الحالة ليس من الصعب تحديد من الرسم البياني. ومن ثم، يمكننا أخيرًا كتابة Δ ر= 0.25Δ τ . من الرسم البياني يمكننا أن نستنتج أن درجة حرارة الماء تتناسب طرديا مع كمية الحرارة.

6. كرر جميع القياسات لـ OR رقم 2 – زيت عباد الشمس.
يوضح الصف الأخير في الجدول متوسط ​​النتائج.

ر، 0 ج	18 ± 2	25 ± 2	40 ± 2	55 ± 2	70 ± 2	85 ± 2	100 ± 2
ر 1، ج		10,0	38,0	60,0	88,0	110,0	136,0
ر 2، ج		11,0	36,0	63,0	89,0	115,0	134,0
ر 3، ج		10,0	37,0	62,0	85,0	112,0	140,0
ر 4، ج		9,0	38,0	63,0	87,0	112,0	140,0
ر 5، ج		12,0	35,0	60,0	87,0	114,0	139,0
متوسط ​​ر، ج		10,4	36,8	61,6	87,2	112,6	137,8

6) حساب وحدات الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 25 درجة مئوية:

1) العثور على خطأ القياس العشوائي:

2) نجد الخطأ الآلي لساعة الإيقاف في كل حالة بنفس الطريقة كما في السلسلة الأولى من التجارب. في التجربة الأولى Δ ر و= 0.3 ثانية؛

3) يتم حساب خطأ العد لساعة الإيقاف الميكانيكية بتقسيم مقياس واحد: Δ ل= 1.0 ثانية؛

4) الخطأ الحسابي في هذه الحالة هو صفر؛

5) حساب إجمالي الخطأ المطلق:

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 2.64 + 0.3 + 1.0 + 0 = 3.94 ث ≈ 3.9 ث؛

6) اكتب نتيجة القياس: ر= (10.4 ± 3.9) ث

6 أ) نحسب الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 40 درجة مئوية:

7 أ) نجد خطأ القياس العشوائي:

8 أ) خطأ آلي في ساعة الإيقاف في التجربة الثانية
Δ ر و= 0.8 ثانية؛

9 أ) حساب خطأ ساعة التوقيت الميكانيكية Δ ل= 1.0 ثانية؛

10 أ) خطأ الحساب في هذه الحالة هو صفر؛

11 أ) حساب إجمالي الخطأ المطلق:

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 3.12 + 0.8 + 1.0 + 0 = 4.92 ث ≈ 4.9 ث؛

12 أ) اكتب نتيجة القياس: ر= (36.8 ± 4.9) ث

6 ب) حساب الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 55 درجة مئوية:

7 ب) نجد خطأ القياس العشوائي :

8 ب) خطأ آلي لساعة الإيقاف في هذه التجربة
Δ ر و= 1.5 ثانية؛

9 ب) خطأ في حساب ساعة التوقيت الميكانيكية Δ ل= 1.0 ثانية؛

10 ب) خطأ الحساب في هذه الحالة هو صفر؛

11 ب) حساب إجمالي الخطأ المطلق :

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 3.84 + 1.5 + 1.0 + 0 = 6.34 ث ≈ 6.3 ث؛

12 ب) اكتب نتيجة القياس: ر= (61.6 ± 6.3) ث

6 ج) حساب الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 70 درجة مئوية:

7 ج) نجد خطأ القياس العشوائي :

8 ج) خطأ آلي لساعة الإيقاف في هذه التجربة
Δ ر و= 2.1 ثانية؛

9 ج) خطأ في حساب ساعة التوقيت الميكانيكية Δ ل= 1.0 ثانية؛

10 ج) خطأ الحساب في هذه الحالة هو صفر؛

11 ج) حساب إجمالي الخطأ المطلق :

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 2.52 + 2.1 + 1.0 + 0 = 5.62 ث ≈ 5.6 ث؛

12 ج) أكتب نتيجة القياس: t= (87.2 ± 5.6) s

6 د) حساب الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 85 درجة مئوية:

7 د) نجد خطأ القياس العشوائي :

8 د) خطأ آلي لساعة الإيقاف في هذه التجربة
Δ ر و= 2.7 ثانية؛

9 د) خطأ في حساب ساعة التوقيت الميكانيكية Δ ل= 1.0 ثانية؛

10 د) خطأ الحساب في هذه الحالة هو صفر؛

11 د) حساب إجمالي الخطأ المطلق :

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 4.56 + 2.7 + 1.0 + 0 = 8.26 ث ≈ 8.3؛

12 د) اكتب نتيجة القياس: ر= (112.6 ± 8.3) ث

6 هـ) حساب الانحرافات المطلقة لنتائج الملاحظات الفردية عن المتوسط لدرجة الحرارة 100 درجة مئوية:

7 هـ) نجد خطأ القياس العشوائي :

8 د) خطأ آلي لساعة الإيقاف في هذه التجربة
Δ ر و= 3.4 ثانية؛

9 د) خطأ في حساب ساعة التوقيت الميكانيكية Δ ل= 1.0 ثانية؛

10 هـ) الخطأ الحسابي في هذه الحالة هو صفر.

11 هـ) حساب إجمالي الخطأ المطلق :

Δ ر = Δ ر.س + Δ ر و + Δ ر 0 + Δ السل= 5.28 + 3.4 + 1.0 + 0 = 9.68 ث ≈ 9.7 ث؛

12 د) اكتب نتيجة القياس: ر= (137.8 ± 9.7) ث.

ونعرض نتائج الحساب على شكل جدول يوضح الفروق بين درجتي الحرارة النهائية والابتدائية في كل تجربة وزمن تسخين زيت دوار الشمس.

7. دعونا نرسم اعتماد التغير في درجة حرارة الزيت على وقت التسخين (الشكل 15). عند البناء، في جميع الحالات يشار إلى الفاصل الزمني للخطأ في قياس الوقت. سمك الخط يتوافق مع خطأ قياس درجة الحرارة.

أرز. 15. رسم بياني للتغير في درجة حرارة الماء مقابل زمن تسخينه

8. الرسم البياني المبني يشبه الرسم البياني التناسبي المباشر ذ=kx. قيمة المعامل كفي هذه الحالة ليس من الصعب العثور عليه من الرسم البياني. ومن ثم، يمكننا أخيرًا كتابة Δ ر= 0.6Δ τ .

من الرسم البياني يمكننا أن نستنتج أن درجة حرارة زيت عباد الشمس تتناسب طرديا مع كمية الحرارة.

9. نقوم بصياغة الإجابة على PP: درجة حرارة السائل تتناسب طرديًا مع كمية الحرارة التي يتلقاها الجسم عند تسخينه.

مثال 3. PZ: اضبط نوع اعتماد جهد الخرج على المقاوم ص نعلى قيمة المقاومة المكافئة لقسم الدائرة AB (تم حل المشكلة باستخدام إعداد تجريبي، يظهر الرسم التخطيطي له في الشكل 16).

لحل هذه المشكلة عليك القيام بما يلي:

1. إنشاء نظام إجراءات للحصول على نتائج قياس المقاومة المكافئة لقسم الدائرة والجهد عبر الحمل ومعالجتها ص ن(انظر البند 2.2.8 أو البند 2.2.9).

2. إنشاء نظام من الإجراءات لرسم اعتماد جهد الخرج (على المقاوم ص ن) من المقاومة المكافئة لقسم الدائرة AB.

3. حدد OP رقم 1 – المنطقة ذات قيمة معينة ص ن1وأكمل جميع الإجراءات المخطط لها في الخطوتين 1 و2.

4. حدد الاعتماد الوظيفي المعروف في الرياضيات، والذي يكون رسمه البياني مشابهًا للمنحنى التجريبي.

5. اكتب رياضيا هذه العلاقة الوظيفية للحمل ص ن1وصياغة لها إجابة للمهمة المعرفية المحددة.

6. حدد OP No. 2 - قسم الطائرة بقيمة مقاومة مختلفة ص ن2وتنفيذ نفس نظام الإجراءات معها.

7. حدد الاعتماد الوظيفي المعروف في الرياضيات والذي يكون رسمه البياني مشابهاً للمنحنى التجريبي.

8. أكتب هذه العلاقة الوظيفية للمقاومة رياضيا ص ن2وصياغة له إجابة للمهمة المعرفية المحددة.

9. صياغة العلاقة الوظيفية بين الكميات بشكل معمم.

تقرير عن تحديد نوع اعتماد جهد الخرج على المقاومة ص نمن المقاومة المكافئة لقسم الدائرة AB

(مقدم في نسخة مختصرة)

المتغير المستقل هو المقاومة المكافئة لقسم الدائرة AB، والتي يتم قياسها باستخدام الفولتميتر الرقمي المتصل بالنقطتين A وB من الدائرة. تم إجراء القياسات بحد أقصى 1000 أوم، أي أن دقة القياس تساوي قيمة الرقم الأقل أهمية، والذي يتوافق مع ±1 أوم.

وكان المتغير التابع هو قيمة جهد الخرج المأخوذ عبر مقاومة الحمل (النقطتان B وC). مثل أداة قياستم استخدام الفولتميتر الرقمي مع الحد الأدنى من التفريغ لمئات من فولت.

أرز. 16. رسم تخطيطي لإعداد تجريبي لدراسة نوع اعتماد جهد الخرج على قيمة مقاومة الدائرة المكافئة

تم تغيير المقاومة المكافئة باستخدام المفاتيح Q 1 و Q 2 و Q 3. للراحة، سوف نشير إلى حالة تشغيل المفتاح بالرقم "1"، وحالة الإيقاف بالرمز "0". في هذه السلسلة، هناك 8 مجموعات فقط ممكنة.

لكل مجموعة، تم قياس جهد الخرج 5 مرات.

تم الحصول على النتائج التالية خلال الدراسة:

رقم الخبرة	حالة المفتاح	مقاومة مكافئة يكررأوم	الجهد الناتج، ش خارجا، في
ش 1،في	ش 2، في	ش 3، في	ش 4، في	ش 5، في
س 3 س 2 س 1
	0 0 0		0,00	0,00	0,00	0,00	0,00
	0 0 1	800 ± 1	1,36	1,35	1,37	1,37	1,36
	0 1 0	400 ± 1	2,66	2,67	2,65	2,67	2,68
	0 1 1	267 ± 1	4,00	4,03	4,03	4,01	4,03
	1 0 0	200 ± 1	5,35	5,37	5,36	5,33	5,34
	1 0 1	160 ± 1	6,70	6,72	6,73	6,70	6,72
	1 1 0	133 ± 1	8,05	8,10	8,05	8,00	8,10
	1 1 1	114 ± 1	9,37	9,36	9,37	9,36	9,35

يتم عرض نتائج معالجة البيانات التجريبية في الجدول التالي:

№	س 3 س 2 س 1	يكررأوم	متوسط ​​يو، في	متوسط ​​يو.بيئة. ، في	Δ متوسط ​​يو، في	Δ ش و، في	Δ ش س، في	Δ يو في، في	Δ ش، في	ش، في
	0 0 0		0,00	0,00	0,00	0,01	0,01	0,00	0,02	0.00±0.02
	0 0 1	800 ± 1	1,362	1,36	0,0192	0,01	0,01	0,002	0,0412	1.36 ± 0.04
	0 1 0	400 ± 1	2,666	2,67	0,0264	0,01	0,01	0,004	0,0504	2.67±0.05
	0 1 1	267 ± 1	4,02	4,02	0,036	0,01	0,01	0,00	0,056	4.02 ± 0.06
	1 0 0	200±1	5,35	5,35	0,036	0,01	0,01	0,00	0,056	5.35±0.06
	1 0 1	160 ± 1	6,714	6,71	0,0336	0,01	0,01	0,004	0,0576	6.71 ± 0.06
	1 1 0	133 ± 1	8,06	8,06	0,096	0,01	0,01	0,00	0,116	8.06±0.12
	1 1 1	114 ± 1	9,362	9,36	0,0192	0,01	0,01	0,002	0,0412	9.36 ± 0.04

نحن نرسم اعتماد جهد الخرج على قيمة المقاومة المكافئة ش = F(يكرر).

عند رسم رسم بياني، يتوافق طول الخط مع خطأ القياس Δ ش، فردي لكل تجربة (الحد الأقصى للخطأ Δ ش= 0.116 فولت، وهو ما يتوافق مع حوالي 2.5 مم على الرسم البياني بالمقياس المحدد). يتوافق سمك الخط مع خطأ قياس المقاومة المكافئة. يظهر الرسم البياني الناتج في الشكل. 17.

أرز. 17. الرسم البياني لجهد الخرج

من قيمة المقاومة المكافئة في القسم AB

يشبه الرسم البياني رسمًا بيانيًا متناسبًا معكوسًا. للتحقق من ذلك، دعونا نرسم اعتماد جهد الخرج على مقلوب المقاومة المكافئة ش = F(1/يكرر) أي من الموصلية σ السلاسل. وللتيسير، نعرض بيانات هذا الرسم البياني في شكل الجدول التالي:

يؤكد الرسم البياني الناتج (الشكل 18) الافتراض الذي تم التوصل إليه: جهد الخرج عند مقاومة الحمل ص ن1يتناسب عكسيا مع المقاومة المكافئة لقسم الدائرة AB: ش = 0,0017/يكرر.

نختار موضوعًا آخر للدراسة: OI رقم 2 – قيمة أخرى لمقاومة الحمل ص ن2وتنفيذ جميع الإجراءات نفسها. نحصل على نتيجة مماثلة، ولكن بمعامل مختلف ك.

نقوم بصياغة الإجابة على PZ: جهد الخرج عبر مقاومة الحمل ص نيتناسب عكسيا مع قيمة المقاومة المكافئة لقسم دائرة يتكون من ثلاثة موصلات متوازية، والتي يمكن توصيلها في واحدة من ثماني مجموعات.

أرز. 18. رسم بياني لاعتماد جهد الخرج على موصلية قسم الدائرة AB

لاحظ أن المخطط قيد النظر هو محول رقمي إلى تناظري (DAC) – جهاز يقوم بتحويل الكود الرقمي (في هذه الحالة، ثنائي) إلى إشارة تناظرية (في هذه الحالة، إلى جهد).

التخطيط لأنشطة الحل المهمة المعرفية № 4

التحديد التجريبي لقيمة محددة لقيمة محددة الكمية المادية(حل المشكلة المعرفية رقم 4) يمكن تنفيذه في حالتين: 1) طريقة العثور على الكمية الفيزيائية المحددة غير معروفة و 2) تم بالفعل تطوير طريقة العثور على هذه الكمية. في الحالة الأولى، هناك حاجة إلى تطوير طريقة (نظام العمل) واختيار المعدات اللازمة لتنفيذها العملي. في الحالة الثانية، هناك حاجة لدراسة هذه الطريقة، أي معرفة المعدات التي ينبغي استخدامها للتنفيذ العملي لهذه الطريقة وما ينبغي أن يكون عليه نظام الإجراءات، الذي سيسمح تنفيذه المتسلسل بالحصول على قيمة محددة لقيمة محددة في موقف معين. والأمر المشترك في الحالتين هو التعبير عن الكمية المطلوبة بدلالة كميات أخرى يمكن معرفة قيمتها بالقياس المباشر. يقولون أنه في هذه الحالة يقوم الشخص بإجراء قياس غير مباشر.

القيم التي يتم الحصول عليها عن طريق القياس غير المباشر غير دقيقة. وهذا أمر مفهوم: فقد تم العثور عليها بناءً على نتائج القياسات المباشرة، والتي تكون دائمًا غير دقيقة. وفي هذا الصدد، يجب أن يتضمن نظام الإجراءات لحل المشكلة المعرفية رقم 4 بالضرورة إجراءات لحساب الأخطاء.

للعثور على الأخطاء قياسات غير مباشرةتم تطوير طريقتين: طريقة حدود الخطأ وطريقة الحدود. دعونا ننظر في محتوى كل واحد منهم.

طريقة حدود الخطأ

تعتمد طريقة حدود الخطأ على التمايز.

دع الكمية المقاسة بشكل غير مباشر فيهي وظيفة عدة الحجج: ص = و(X 1، X 2، …، X N).

كميات × 1، × 2، ...، × نتقاس بالطرق المباشرة مع الأخطاء المطلقة Δ × 1،Δ × 2،...،Δ × ن. ونتيجة لذلك، فإن القيمة فيسيتم العثور عليه أيضًا مع بعض الأخطاء Δ ش.

عادة Δ × 1<< Х 1, Δ × 2<< Х 2 , …, Δ × ن<< Х n , Δ ذ<< у. لذلك، يمكننا الانتقال إلى الكميات المتناهية الصغر، أي استبدال Δ × 1،Δ × 2،...،Δ إكس إن،Δ ذفروقهم dХ 1، dХ 2، ...، dХ N، dyعلى التوالى. ثم الخطأ النسبي

الخطأ النسبي للدالة يساوي تفاضل اللوغاريتم الطبيعي لها.

على الجانب الأيمن من المساواة، بدلا من تفاضل الكميات المتغيرة، يتم استبدال أخطائها المطلقة، وبدلا من الكميات نفسها، يتم استبدال قيمها المتوسطة. ومن أجل تحديد الحد الأعلى للخطأ، يتم استبدال الجمع الجبري للأخطاء بالجمع الحسابي.

بمعرفة الخطأ النسبي، أوجد الخطأ المطلق

Δ في= ε ش،

حيث بدلا من فياستبدل القيمة التي تم الحصول عليها نتيجة للقياس

أنت = F (<× 1>, <Х 2 >, ..., <Х n > ).

يتم إجراء جميع الحسابات الوسيطة وفقًا لقواعد الحسابات التقريبية برقم احتياطي واحد. يتم تقريب النتيجة النهائية والأخطاء وفقًا للقواعد العامة. الجواب مكتوب في النموذج

Y = Y القياس.± Δ ش; ε ص = ...

تعتمد تعبيرات الأخطاء النسبية والمطلقة على نوع الوظيفة ش.يتم عرض الصيغ الرئيسية التي يتم مواجهتها غالبًا عند أداء العمل المختبري في الجدول 5.

لهذه المهمة، يمكنك الحصول على نقطتين في امتحان الدولة الموحدة لعام 2020

المهمة 11 من امتحان الدولة الموحدة في الفيزياء مخصصة لأساسيات الديناميكا الحرارية ونظرية الحركة الجزيئية. الموضوع العام لهذه التذكرة هو شرح الظواهر المختلفة.

يتم دائمًا تنظيم المهمة 11 من امتحان الدولة الموحدة في الفيزياء بنفس الطريقة: سيتم تقديم رسم بياني أو وصف للطالب لأي علاقة (إطلاق الطاقة الحرارية عند تسخين الجسم، أو التغير في ضغط الغاز اعتمادًا على درجة حرارته أو الكثافة، أي عمليات في الغاز المثالي). بعد ذلك هناك خمس عبارات تتعلق بشكل مباشر أو غير مباشر بموضوع التذكرة وتقدم وصفًا نصيًا لقوانين الديناميكا الحرارية. ويجب على الطالب أن يختار منها عبارتين يراهما صحيحتين ومطابقتين للشرط.

عادة ما تخيف المهمة 11 من امتحان الدولة الموحدة في الفيزياء الطلاب، لأنها تحتوي على الكثير من البيانات الرقمية والجداول والرسوم البيانية. في الواقع، إنه أمر نظري، ولن يضطر الطالب إلى حساب أي شيء عند الإجابة على السؤال. لذلك، في الواقع، هذا السؤال عادة لا يسبب أي صعوبات خاصة. ومع ذلك، يجب على الطالب تقييم قدراته بشكل مناسب ولا ينصح بـ "البقاء لفترة طويلة" في المهمة الحادية عشرة، لأن وقت إكمال الاختبار بأكمله يقتصر على عدد معين من الدقائق.

كتالوج المهام.
الجزء 2

الفرز أساسي أول بسيط أول معقد الشعبية أول جديد أول قديم
إجراء اختبارات على هذه المهام
العودة إلى كتالوج المهام
نسخة للطباعة والنسخ في برنامج MS Word

أثناء عملية غليان السائل الذي تم تسخينه إلى درجة الغليان، تذهب الطاقة المنقولة إليه

1) زيادة متوسط ​​سرعة حركة الجزيئات

2) زيادة متوسط ​​سرعة حركة الجزيئات والتغلب على قوى التفاعل بين الجزيئات

3) التغلب على قوى التفاعل بين الجزيئات دون زيادة متوسط ​​سرعة حركتها

4) زيادة متوسط ​​سرعة حركة الجزيئات وزيادة قوى التفاعل بين الجزيئات

حل.

عند الغليان، لا تتغير درجة حرارة السائل، ولكن تحدث عملية الانتقال إلى حالة أخرى من التجميع. يحدث تكوين حالة أخرى من التجميع مع التغلب على قوى التفاعل بين الجزيئات. ثبات درجة الحرارة يعني أيضًا ثبات متوسط ​​سرعة حركة الجزيئات.

الجواب: 3

المصدر: أكاديمية الدولة للفيزياء. الموجة الرئيسية. الخيار 1313.

يوجد وعاء مفتوح به ماء في مختبر يتم فيه الحفاظ على درجة حرارة معينة ورطوبة هواء معينة. سيكون معدل التبخر مساويا لمعدل تكثيف الماء في الوعاء

1) فقط إذا كانت درجة الحرارة في المختبر أكثر من 25 درجة مئوية

2) بشرط أن تكون رطوبة الهواء في المختبر 100%

3) بشرط أن تكون درجة الحرارة في المعمل أقل من 25 درجة مئوية ورطوبة الهواء أقل من 100%

4) في أي درجة حرارة ورطوبة في المختبر

حل.

ويكون معدل التبخر مساويا لمعدل تكثيف الماء في الوعاء فقط إذا كانت رطوبة الهواء في المختبر 100%، بغض النظر عن درجة الحرارة. في هذه الحالة، سيتم ملاحظة التوازن الديناميكي: مع تبخر العديد من الجزيئات، يتكثف نفس العدد.

الإجابة الصحيحة موضحة تحت الرقم 2.

الجواب: 2

المصدر: أكاديمية الدولة للفيزياء. الموجة الرئيسية. الخيار 1326.

1) لتسخين 1 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، من الضروري إنفاق 500 جول من الطاقة

2) لتسخين 500 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، من الضروري إنفاق 1 J من الطاقة

3) لتسخين 1 كجم من الفولاذ بمقدار 500 درجة مئوية، من الضروري استهلاك 1 J من الطاقة

4) لتسخين 500 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، من الضروري إنفاق 500 جول من الطاقة

حل.

السعة الحرارية النوعية هي كمية الطاقة التي يجب نقلها إلى كيلوغرام واحد من المادة التي يتكون منها الجسم من أجل تسخينه بمقدار درجة مئوية واحدة. وبالتالي، لتسخين 1 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، من الضروري إنفاق 500 جول من الطاقة.

الإجابة الصحيحة موضحة تحت الرقم 1.

الجواب: 1

المصدر: أكاديمية الدولة للفيزياء. الموجة الرئيسية. الشرق الأقصى. الخيار 1327.

السعة الحرارية النوعية للفولاذ هي 500 جول/كجم درجة مئوية. ماذا يعني هذا؟

1) عند تبريد 1 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، يتم إطلاق طاقة بمقدار 500 ج

2) عند تبريد 500 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، يتم إطلاق طاقة مقدارها 1 J

3) عند تبريد 1 كجم من الفولاذ بدرجة حرارة 500 درجة مئوية، يتم إطلاق 1 J من الطاقة

4) عند تبريد 500 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، يتم إطلاق طاقة مقدارها 500 ج

حل.

تصف السعة الحرارية النوعية كمية الطاقة التي يجب نقلها إلى كيلوغرام واحد من المادة لتسخينها بمقدار درجة مئوية واحدة. وبالتالي، لتسخين 1 كجم من الفولاذ بمقدار 1 درجة مئوية، من الضروري إنفاق 500 جول من الطاقة.

الإجابة الصحيحة موضحة تحت الرقم 1.

الجواب: 1

المصدر: أكاديمية الدولة للفيزياء. الموجة الرئيسية. الشرق الأقصى. الخيار 1328.

ريجينا ماجاديفا 09.04.2016 18:54

في كتابي للصف الثامن، تعريفي للسعة الحرارية النوعية هو كما يلي: كمية فيزيائية تساوي عدديًا كمية الحرارة التي يجب أن تنتقل إلى جسم يزن 1 كجم حتى تتغير درجة حرارته! بمقدار 1 درجة. يقول الحل أن هناك حاجة إلى سعة حرارية محددة لتسخينها بمقدار درجة واحدة.