همان ماده در دنیای واقعیبسته به شرایط محیطی، می تواند در حالت های مختلف باشد. به عنوان مثال، آب می تواند به شکل مایع، در ایده جامد - یخ، به شکل گاز - بخار آب باشد.
- به این حالت ها حالت های مجموع ماده می گویند.
مولکول های یک ماده در حالت های مختلف تجمع هیچ تفاوتی با یکدیگر ندارند. خاص حالت تجمعتوسط محل مولکول ها و همچنین ماهیت حرکت و تعامل آنها با یکدیگر تعیین می شود.
گاز - فاصله بین مولکول ها بسیار بیشتر از اندازه خود مولکول ها است. مولکول ها در مایعات و جامدات کاملاً نزدیک به یکدیگر قرار دارند. که در مواد جامدحتی نزدیک تر
برای تغییر کل وضعیت بدن, نیاز به انتقال انرژی دارد. مثلاً برای تبدیل آب به بخار باید آن را گرم کرد برای اینکه بخار دوباره به آب تبدیل شود باید انرژی خود را از دست بدهد.
انتقال از جامد به مایع
انتقال یک ماده از جامد به مایع ذوب نامیده می شود. برای اینکه یک جسم شروع به ذوب شدن کند، باید تا دمای معینی گرم شود. دمایی که یک ماده در آن ذوب می شود نقطه ذوب یک ماده نامیده می شود.
هر ماده نقطه ذوب خود را دارد. برای برخی از اجسام بسیار کم است، به عنوان مثال، برای یخ. و بعضی از اجسام نقطه ذوب بسیار بالایی دارند، مثلاً آهن. به طور کلی، ذوب شدن بدن کریستالیاین یک فرآیند پیچیده است.
نمودار ذوب یخ
شکل زیر نموداری از ذوب یک جسم کریستالی، در این مورد یخ را نشان می دهد.
- نمودار وابستگی دمای یخ را به زمان گرم شدن نشان می دهد. دما در محور عمودی و زمان در محور افقی نشان داده شده است.
از نموداری که در ابتدا دمای یخ 20- درجه بود. سپس شروع به گرم کردن آن کردند. دما شروع به افزایش کرد. بخش AB بخشی است که یخ در آن گرم می شود. با گذشت زمان، دما به 0 درجه افزایش یافت. این دما نقطه ذوب یخ در نظر گرفته می شود. در این دما، یخ شروع به ذوب شدن کرد، اما افزایش دمای آن متوقف شد، اگرچه یخ نیز به گرم شدن ادامه داد. منطقه ذوب مربوط به منطقه BC در نمودار است.
سپس وقتی تمام یخ ها ذوب شد و به مایع تبدیل شد، دمای آب دوباره شروع به افزایش کرد. این در نمودار با پرتو C نشان داده شده است. یعنی نتیجه می گیریم که در طول ذوب دمای بدن تغییر نمی کند. تمام انرژی دریافتی برای ذوب استفاده می شود.
(مقدار حرارتی که هنگام گرم شدن به مایع منتقل می شود)
1. سیستم اقدامات برای به دست آوردن و پردازش نتایج اندازه گیری زمان گرم کردن مایع تا دمای معین و تغییر دمای مایع:
1) بررسی کنید که آیا اصلاحیه نیاز به ارائه دارد. اگر بله، پس اصلاحیه ای ارائه دهید.
2) تعیین کنید که چه تعداد اندازه گیری از یک کمیت معین باید انجام شود.
3) جدولی برای ثبت و پردازش نتایج مشاهدات تهیه کنید.
4) مجموعه ای از اندازه گیری های یک مقدار مشخص را انجام دهید. نتایج مشاهدات را در یک جدول ثبت کنید.
5) مقدار اندازه گیری شده کمیت را به عنوان میانگین حسابی نتایج مشاهدات فردی با در نظر گرفتن قاعده رقم اضافی بیابید:
6) انحراف مطلق نتایج اندازه گیری های فردی را از میانگین محاسبه کنید:
7) پیدا کردن خطای تصادفی;
8) خطای ابزاری را پیدا کنید.
9) خطای خواندن را پیدا کنید.
10) خطای محاسبه را پیدا کنید.
11) کل خطای مطلق را پیدا کنید.
12) نتیجه را بنویسید که نشان دهنده کل خطای مطلق است.
2. سیستم اقدامات برای ساختن نمودار وابستگی Δ تی = f(Δ τ ):
1) محورهای مختصات را ترسیم کنید. محور آبسیسا Δ مشخص شده است τ , با، و محور ارتین Δ است تی 0 C;
2) مقیاس ها را برای هر یک از محورها انتخاب کنید و مقیاس ها را روی محورها علامت گذاری کنید.
3) فواصل مقادیر Δ را به تصویر بکشید τ و Δ تیبرای هر تجربه؛
4) یک خط صاف بکشید تا داخل فواصل قرار گیرد.
3. OG شماره 1 - اببا وزن 100 گرم در دمای اولیه 18 درجه سانتیگراد:
1) برای اندازه گیری دما از دماسنج با مقیاس تا 100 0 C استفاده می کنیم. برای اندازه گیری زمان گرمایش از کرونومتر مکانیکی شصت و دوم استفاده می کنیم. این ابزارها نیازی به اصلاح ندارند.
2) هنگام اندازه گیری زمان گرمایش تا دمای ثابت، خطاهای تصادفی امکان پذیر است. بنابراین، ما 5 اندازه گیری از فواصل زمانی را هنگامی که در همان دما گرم می کنیم انجام خواهیم داد (در محاسبات این خطای تصادفی را سه برابر می کند). هیچ خطای تصادفی هنگام اندازه گیری دما یافت نشد. بنابراین، اشتباه مطلق در تعیین را فرض خواهیم کرد تی 0 C برابر است با خطای ابزاری دماسنج مورد استفاده، یعنی قیمت تقسیم مقیاس 2 0 C (جدول 3).
3) جدولی برای ثبت و پردازش نتایج اندازه گیری ایجاد کنید:
| تجربه شماره | |||||||
| Δt، 0 C | 18 ± 2 | 2 ± 25 | 2±40 | 2±55 | 70 ± 2 | 85 ± 2 | 100 ± 2 |
| τ 1، s | 29,0 | 80,0 | 145,0 | 210,0 | 270,0 | 325,0 | |
| t 2, s | 25,0 | 90,0 | 147,0 | 205,0 | 265,0 | 327,0 | |
| t 3, s | 30,0 | 85,0 | 150,0 | 210,0 | 269,0 | 330,0 | |
| t 4، s | 27,0 | 89,0 | 143,0 | 202,0 | 272,0 | 330,0 | |
| t 5، s | 26,0 | 87,0 | 149,0 | 207,0 | 269,0 | 329,0 | |
| t میانگین، s | 27,4 | 86,2 | 146,8 | 206,8 | 269,0 | 328,2 |
4) نتایج اندازه گیری ها در جدول وارد می شود.
5) میانگین حسابی هر اندازه گیری τ محاسبه شده و در آخرین ردیف جدول نشان داده شده است.
برای دمای 25 0 C:
7) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا کنید:
8) در هر مورد، خطای ابزاری کرونومتر را با در نظر گرفتن دایره های کامل ساخته شده توسط عقربه دوم پیدا می کنیم (یعنی اگر یک دایره کامل خطای 1.5 ثانیه بدهد، نیم دایره 0.75 ثانیه و 2.3 می دهد. دایره ها - 3.45 ثانیه). در آزمایش اول Δ تی و= 0.7 ثانیه؛
9) خطای شمارش کرونومتر مکانیکی را برابر با یک تقسیم مقیاس می گیریم: Δ به= 1.0 ثانیه؛
10) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
11) محاسبه کل خطای مطلق:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 4.44 + 0.7 + 1.0 + 0 = 6.14 ثانیه ≈ 6.1 ثانیه;
(در اینجا نتیجه نهایی به یک گرد می شود رقم قابل توجهی);
12) نتیجه اندازه گیری را بنویسید: تی= (6.1 ± 27.4) s
6 الف) انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه کنید برای دمای 40 0 C:
Δ تی و= 2.0 ثانیه؛
به= 1.0 ثانیه؛
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 8.88 + 2.0 + 1.0 + 0 = 11.88 s ≈ 11.9 s;
تی= (86.2 ± 11.9) s
برای دمای 55 0 C:
Δ تی و= 3.5 ثانیه؛
به= 1.0 ثانیه؛
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 6.72 + 3.5 + 1.0 + 0 = 11.22 ثانیه ≈ 11.2 ثانیه;
تی= (11.2 ± 146.8) s
برای دمای 70 0 C:
Δ تی و= 5.0 ثانیه؛
به= 1.0 ثانیه؛
Δ تی= Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 7.92 + 5.0 + 1.0 + 0 = 13.92 s ≈ 13.9 s;
12 ج) نتیجه اندازه گیری را یادداشت کنید: تی= (13.9 ± 206.8) s
برای دمای 85 0 C:
Δ تی و= 6.4 ثانیه؛
9 د) خطای شمارش کرونومتر مکانیکی Δt o = 1.0 ثانیه.
Δt = Δt C + Δt و + Δt 0 + Δt B = 4.8 + 6.4 + 1.0 + 0 = 12.2 ثانیه.
تی= (269.0 ± 12.2) s
برای دمای 100 0 C:
Δ تی و= 8.0 ثانیه؛
به= 1.0 ثانیه؛
10 ه) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 5.28 + 8.0 + 1.0 + 0 = 14.28 s ≈ 14.3 s;
تی= (328.2 ± 14.3) s.
ما نتایج محاسبات را به صورت جدولی ارائه می کنیم که تفاوت بین دمای نهایی و اولیه در هر آزمایش و زمان گرم کردن آب را نشان می دهد.
4. بیایید وابستگی تغییر دمای آب را به مقدار گرما (زمان گرمایش) ترسیم کنیم (شکل 14). هنگام ساخت، در تمام موارد فاصله خطا در اندازه گیری زمان نشان داده شده است. ضخامت خط مطابق با خطای اندازه گیری دما است.
برنج. 14. نمودار تغییر دمای آب نسبت به زمان گرم شدن آن
5. مشخص می کنیم که نموداری که دریافت کردیم شبیه نمودار یک خط مستقیم است وابستگی متناسب y=kx. مقدار ضریب کدر این حالت تعیین آن از روی نمودار دشوار نیست. بنابراین، در نهایت می توانیم Δ را بنویسیم تی= 0.25Δ τ . از نمودار رسم شده می توان نتیجه گرفت که دمای آب با مقدار گرما نسبت مستقیم دارد.
6. تمام اندازه گیری ها را برای OR شماره 2 تکرار کنید – روغن آفتابگردان.
ردیف آخر جدول میانگین نتایج را نشان می دهد.
| تی 0 C | 18 ± 2 | 2 ± 25 | 2±40 | 2±55 | 70 ± 2 | 85 ± 2 | 100 ± 2 |
| t 1، ج | 10,0 | 38,0 | 60,0 | 88,0 | 110,0 | 136,0 | |
| t 2، ج | 11,0 | 36,0 | 63,0 | 89,0 | 115,0 | 134,0 | |
| t 3، ج | 10,0 | 37,0 | 62,0 | 85,0 | 112,0 | 140,0 | |
| t 4، ج | 9,0 | 38,0 | 63,0 | 87,0 | 112,0 | 140,0 | |
| t 5، ج | 12,0 | 35,0 | 60,0 | 87,0 | 114,0 | 139,0 | |
| t میانگین، ج | 10,4 | 36,8 | 61,6 | 87,2 | 112,6 | 137,8 |
6) ماژول های انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه کنید برای دمای 25 0 C:
1) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا کنید:
2) خطای ابزاری کرونومتر را در هر مورد مانند سری اول آزمایش ها پیدا می کنیم. در آزمایش اول Δ تی و= 0.3 ثانیه؛
3) خطای شمارش کرونومتر مکانیکی برابر با یک تقسیم مقیاس گرفته می شود: Δ به= 1.0 ثانیه؛
4) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
5) مجموع خطای مطلق را محاسبه کنید:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 2.64 + 0.3 + 1.0 + 0 = 3.94 s ≈ 3.9 s;
6) نتیجه اندازه گیری را بنویسید: تی= (10.4 ± 3.9) s
6 الف) ما انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه می کنیم برای دمای 40 0 C:
7 الف) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا می کنیم:
8 الف) خطای ابزاری کرونومتر در آزمایش دوم
Δ تی و= 0.8 ثانیه؛
9 الف) خطای شمارش کرنومتر مکانیکی Δ به= 1.0 ثانیه؛
10 الف) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
11 الف) کل خطای مطلق را محاسبه کنید:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 3.12 + 0.8 + 1.0 + 0 = 4.92 ثانیه ≈ 4.9 ثانیه;
12 الف) نتیجه اندازه گیری را بنویسید: تی= (4.9 ± 36.8) s
6 ب) انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه کنید برای دمای 55 0 C:
7 ب) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا می کنیم:
8 ب) خطای ابزاری کرونومتر در این آزمایش
Δ تی و= 1.5 ثانیه؛
9 ب) خطای شمارش یک کرونومتر مکانیکی Δ به= 1.0 ثانیه؛
10 ب) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
11 ب) مجموع خطای مطلق را محاسبه کنید:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 3.84 + 1.5 + 1.0 + 0 = 6.34 s ≈ 6.3 s;
12 ب) نتیجه اندازه گیری را بنویسید: تی= (6.3 ± 61.6) s
6 ج) انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه کنید برای دمای 70 0 C:
7 ج) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا می کنیم:
8 ج) خطای ابزاری کرونومتر در این آزمایش
Δ تی و= 2.1 ثانیه;
9 ج) خطای شمارش کرنومتر مکانیکی Δ به= 1.0 ثانیه؛
10 ج) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
11 ج) مجموع خطای مطلق را محاسبه کنید:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 2.52 + 2.1 + 1.0 + 0 = 5.62 s ≈ 5.6 s;
12 ج) نتیجه اندازه گیری را یادداشت کنید: t= (5.6 ± 87.2) s
6 د) انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه کنید برای دمای 85 0 C:
7 د) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا می کنیم:
8 د) خطای ابزاری کرونومتر در این آزمایش
Δ تی و= 2.7 ثانیه؛
9 د) خطای شمارش کرنومتر مکانیکی Δ به= 1.0 ثانیه؛
10 د) خطای محاسبه در این مورد صفر است.
11 د) محاسبه کل خطای مطلق:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 4.56 + 2.7 + 1.0 + 0 = 8.26 ثانیه ≈ 8.3;
12 د) نتیجه اندازه گیری را یادداشت کنید: تی= (8.3 ± 112.6) s
6 ه) انحراف مطلق نتایج مشاهدات فردی را از میانگین محاسبه کنید برای دمای 100 0 C:
7 ه) خطای اندازه گیری تصادفی را پیدا می کنیم:
8 د) خطای ابزاری کرونومتر در این آزمایش
Δ تی و= 3.4 ثانیه؛
9 د) خطای شمارش کرنومتر مکانیکی Δ به= 1.0 ثانیه؛
10 ه) خطای محاسبات در این حالت صفر است.
11 ه) کل خطای مطلق را محاسبه کنید:
Δ تی = Δ tC + Δ تی و + Δ t 0 + Δ tB= 5.28 + 3.4 + 1.0 + 0 = 9.68 s ≈ 9.7 s;
12 د) نتیجه اندازه گیری را یادداشت کنید: تی= (9.7 ± 137.8) s.
ما نتایج محاسبات را به صورت جدولی ارائه می کنیم که تفاوت بین دمای نهایی و اولیه در هر آزمایش و زمان گرم شدن روغن آفتابگردان را نشان می دهد.
7. وابستگی تغییر دمای روغن را به زمان گرم کردن رسم می کنیم (شکل 15). هنگام ساخت، در تمام موارد فاصله خطا در اندازه گیری زمان نشان داده شده است. ضخامت خط مطابق با خطای اندازه گیری دما است.
برنج. 15. نمودار تغییر دمای آب نسبت به زمان گرم شدن آن
8. نمودار ساخته شده شبیه به یک گراف با نسبت مستقیم است y=kx. مقدار ضریب کدر این حالت یافتن آن از نمودار دشوار نیست. بنابراین، در نهایت می توانیم Δ را بنویسیم تی= 0.6Δ τ .
از نمودار رسم شده می توان نتیجه گرفت که دمای روغن آفتابگردان با مقدار گرما نسبت مستقیم دارد.
9. پاسخ PP را فرمول بندی می کنیم: دمای مایع با مقدار گرمای دریافتی بدن هنگام گرم شدن نسبت مستقیم دارد.
مثال 3. PZ: نوع وابستگی ولتاژ خروجی را به مقاومت تنظیم کنید R nبر روی مقدار مقاومت معادل بخش مدار AB (مشکل با استفاده از یک تنظیم آزمایشی حل شده است که نمودار شماتیک آن در شکل 16 نشان داده شده است).
برای حل این مشکل باید موارد زیر را انجام دهید:
1. ایجاد یک سیستم از اقدامات برای به دست آوردن و پردازش نتایج اندازه گیری مقاومت معادل یک بخش مدار و ولتاژ در سراسر بار R n(به بند 2.2.8 یا بند 2.2.9 مراجعه کنید).
2. ایجاد سیستمی از اقدامات برای ترسیم وابستگی ولتاژ خروجی (به مقاومت R n) از مقاومت معادل مقطع مدار AB.
3. OP No. 1 – ناحیه با مقدار معین را انتخاب کنید R n1و تمام اقدامات برنامه ریزی شده در مراحل 1 و 2 را تکمیل کنید.
4. یک وابستگی تابعی شناخته شده در ریاضیات را انتخاب کنید که نمودار آن شبیه به منحنی تجربی است.
5. این رابطه تابعی را به صورت ریاضی برای بار بنویسید R n1و برای او پاسخی برای تکلیف شناختی داده شده تدوین کنید.
6. OP No. 2 – بخش هواپیما با مقدار مقاومت متفاوت را انتخاب کنید R n2و همان سیستم اعمال را با آن انجام دهید.
7. یک وابستگی تابعی شناخته شده در ریاضیات را انتخاب کنید که نمودار آن شبیه منحنی تجربی است.
8. این رابطه تابعی را برای مقاومت به صورت ریاضی بنویسید R n2و پاسخی برای تکلیف شناختی داده شده برای او تدوین کنید.
9. رابطه عملکردی بین کمیت ها را به صورت تعمیم یافته فرموله کنید.
گزارش شناسایی نوع وابستگی ولتاژ خروجی به مقاومت R nاز مقاومت معادل بخش مدار AB
(در نسخه اختصاری ارائه شده است)
متغیر مستقل مقاومت معادل مقطع مدار AB است که با استفاده از یک ولت متر دیجیتال متصل به نقاط A و B مدار اندازه گیری می شود. اندازه‌گیری‌ها در حد 1000 اهم انجام شد، یعنی دقت اندازه‌گیری برابر با مقدار کمترین رقمی است که با 1± اهم مطابقت دارد.
متغیر وابسته مقدار ولتاژ خروجی گرفته شده در مقاومت بار (نقاط B و C) بود. مانند ابزار اندازه گیریاز یک ولت متر دیجیتال با حداقل دبی صدم ولت استفاده شد.
برنج. 16. نمودار یک تنظیم آزمایشی برای مطالعه نوع وابستگی ولتاژ خروجی به مقدار مقاومت مدار معادل
مقاومت معادل با استفاده از کلیدهای Q 1، Q 2 و Q 3 تغییر کرد. برای راحتی، وضعیت روشن کلید را با "1" و حالت خاموش را "0" نشان می دهیم. در این زنجیره تنها 8 ترکیب امکان پذیر است.
برای هر ترکیب، ولتاژ خروجی 5 بار اندازه گیری شد.
نتایج زیر در طول مطالعه به دست آمد:
| شماره تجربه | وضعیت کلید | مقاومت معادل R E، اهم | ولتاژ خروجی، تو بیرون، که در | |||||
| U 1،که در | U 2، که در | U 3، که در | U 4، که در | U 5، که در | ||||
| 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 | 1 ± 160 | 6,70 | 6,72 | 6,73 | 6,70 | 6,72 | ||
| 1 1 0 | 1 ± 133 | 8,05 | 8,10 | 8,05 | 8,00 | 8,10 | ||
| 1 1 1 | 1 ± 114 | 9,37 | 9,36 | 9,37 | 9,36 | 9,35 |
نتایج حاصل از پردازش داده های تجربی در جدول زیر ارائه شده است:
| № | س 3 س 2 س 1 | R E، اهم | میانگین U، که در | میانگین U env ، که در | Δ میانگین U، که در | Δ U و، که در | Δ U o، که در | Δ U در، که در | Δ U، که در | U، که در |
| 0 0 0 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,01 | 0,01 | 0,00 | 0,02 | 0.00±0.02 | ||
| 0 0 1 | 1±800 | 1,362 | 1,36 | 0,0192 | 0,01 | 0,01 | 0,002 | 0,0412 | 0.04±1.36 | |
| 0 1 0 | 1±400 | 2,666 | 2,67 | 0,0264 | 0,01 | 0,01 | 0,004 | 0,0504 | 0.05±2.67 | |
| 0 1 1 | 1±267 | 4,02 | 4,02 | 0,036 | 0,01 | 0,01 | 0,00 | 0,056 | 0.06±4.02 | |
| 1 0 0 | 200±1 | 5,35 | 5,35 | 0,036 | 0,01 | 0,01 | 0,00 | 0,056 | 0.06±5.35 | |
| 1 0 1 | 1±160 | 6,714 | 6,71 | 0,0336 | 0,01 | 0,01 | 0,004 | 0,0576 | 0.06±6.71 | |
| 1 1 0 | 1±133 | 8,06 | 8,06 | 0,096 | 0,01 | 0,01 | 0,00 | 0,116 | 0.12±8.06 | |
| 1 1 1 | 1±114 | 9,362 | 9,36 | 0,0192 | 0,01 | 0,01 | 0,002 | 0,0412 | 0.04±9.36 |
وابستگی ولتاژ خروجی را به مقدار مقاومت معادل ترسیم می کنیم U = f(R E).
هنگام ترسیم نمودار، طول خط با خطای اندازه گیری Δ مطابقت دارد U، فردی برای هر آزمایش (حداکثر خطا Δ U= 0.116 V، که مربوط به تقریباً 2.5 میلی متر در نمودار در مقیاس انتخاب شده است). ضخامت خط مطابق با خطای اندازه گیری مقاومت معادل است. نمودار حاصل در شکل نشان داده شده است. 17.
برنج. 17. نمودار ولتاژ خروجی
از مقدار مقاومت معادل در بخش AB
این نمودار شبیه یک گراف با نسبت معکوس است. برای تأیید این موضوع، اجازه دهید وابستگی ولتاژ خروجی را به متقابل مقاومت معادل ترسیم کنیم. U = f(1/R E) یعنی از رسانایی σ زنجیر. برای سهولت، داده های این نمودار را در قالب جدول زیر ارائه می کنیم:
نمودار حاصل (شکل 18) فرضیه ساخته شده را تأیید می کند: ولتاژ خروجی در مقاومت بار R n1نسبت معکوس با مقاومت معادل بخش مدار AB: U = 0,0017/R E.
ما موضوع دیگری را برای مطالعه انتخاب می کنیم: OI شماره 2 - مقدار دیگری از مقاومت بار R n2و تمام اقدامات مشابه را انجام دهید. ما یک نتیجه مشابه را دریافت می کنیم، اما با ضریب متفاوت ک.
ما پاسخ PZ را فرموله می کنیم: ولتاژ خروجی در مقاومت بار R nنسبت معکوس با مقدار مقاومت معادل یک بخش مدار متشکل از سه هادی موازی متصل است که می توانند در یکی از هشت ترکیب متصل شوند.
برنج. 18. نمودار وابستگی ولتاژ خروجی به رسانایی بخش مدار AB
توجه داشته باشید که طرح مورد بررسی است مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC) - دستگاهی که یک کد دیجیتال (در این مورد، باینری) را به سیگنال آنالوگ (در این مورد، به ولتاژ) تبدیل می کند.
برنامه ریزی برای فعالیت های راه حل وظیفه شناختی № 4
تعیین تجربی یک مقدار خاص از یک مقدار خاص کمیت فیزیکی(حل مسئله شناختی شماره 4) را می توان در دو موقعیت انجام داد: 1) روش یافتن کمیت فیزیکی مشخص شده ناشناخته است و 2) روش یافتن این کمیت قبلاً ایجاد شده است. در حالت اول، نیاز به توسعه روش (سیستم اقدامات) و انتخاب تجهیزات برای اجرای عملی آن وجود دارد. در حالت دوم، نیاز به مطالعه این روش وجود دارد، یعنی مشخص شود که برای اجرای عملی این روش از چه تجهیزاتی باید استفاده کرد و سیستم اقداماتی که اجرای متوالی آن امکان به دست آوردن یک ارزش خاص یک ارزش خاص در یک موقعیت خاص. مشترک در هر دو حالت، بیان کمیت مورد نظر بر حسب کمیت های دیگر است که مقدار آنها را می توان با اندازه گیری مستقیم پیدا کرد. آنها می گویند که در این مورد یک فرد یک اندازه گیری غیر مستقیم انجام می دهد.
مقادیر به دست آمده با اندازه گیری غیرمستقیم نادرست هستند. این قابل درک است: آنها بر اساس نتایج اندازه گیری های مستقیم یافت می شوند که همیشه نادرست هستند. در این راستا، سیستم اقدامات برای حل مسئله شناختی شماره 4 باید الزاماً شامل اقداماتی برای محاسبه خطاها باشد.
برای یافتن خطاها اندازه گیری های غیر مستقیمدو روش توسعه داده شده است: روش کرانه خطا و روش کرانه. بیایید محتوای هر یک از آنها را در نظر بگیریم.
روش کرانه خطا
روش کران خطا بر اساس تمایز است.
اجازه دهید کمیت غیر مستقیم اندازه گیری شود درتابعی از چندین آرگومان است: y = f(X 1، X 2، ...، X N).
مقادیر X 1، X 2، ...، X nاندازه گیری با روش های مستقیم با اشتباهات مطلق Δ X 1،Δ X 2،...،Δ X N. در نتیجه، ارزش درهمچنین با مقداری خطا Δ پیدا خواهد شد تو
معمولا Δ X 1<< Х 1, Δ X 2<< Х 2 , …, Δ X N<< Х n , Δ y<< у. بنابراین می توانیم به سمت کمیت های بی نهایت کوچک برویم، یعنی Δ را جایگزین کنیم X 1،Δ X 2،...،Δ XN،Δ yدیفرانسیل آنها dХ 1، dХ 2، ...، dХ N، dyبه ترتیب. سپس خطای نسبی
خطای نسبی یک تابع برابر است با دیفرانسیل لگاریتم طبیعی آن.
در سمت راست برابری، به جای دیفرانسیل کمیت های متغیر، خطاهای مطلق آنها جایگزین می شود و به جای خود کمیت ها، مقادیر میانگین آنها جایگزین می شود. برای تعیین حد بالای خطا، جمع جبری خطاها با جمع حسابی جایگزین می شود.
با دانستن خطای نسبی، خطای مطلق را پیدا کنید
Δ در= ε تو،
کجا به جای درمقدار به دست آمده در نتیجه اندازه گیری را جایگزین کنید
تو هستی = f (<X 1>, <Х 2 >, ..., <Х n > ).
کلیه محاسبات میانی طبق قوانین محاسبات تقریبی با یک رقم یدکی انجام می شود. نتیجه نهایی و خطاها طبق قوانین کلی گرد می شوند. پاسخ در فرم نوشته شده است
Y = Y یعنی.± Δ U; ε y = ...
عبارات خطاهای نسبی و مطلق به نوع تابع بستگی دارد توفرمول های اصلی که اغلب هنگام انجام کارهای آزمایشگاهی با آن مواجه می شوند در جدول 5 ارائه شده است.
برای این کار می توانید 2 امتیاز در آزمون یکپارچه دولتی در سال 2020 کسب کنید
تکلیف 11 آزمون دولتی واحد فیزیک به مبانی ترمودینامیک و نظریه جنبشی مولکولی اختصاص دارد. موضوع کلی این بلیط، توضیح پدیده های مختلف است.
تکلیف 11 امتحان دولتی واحد در فیزیک همیشه به همین شکل است: به دانش آموز نمودار یا شرحی از هر رابطه ای ارائه می شود (آزاد شدن انرژی حرارتی هنگام گرم شدن جسم، تغییر فشار گاز بسته به دما یا چگالی، هر فرآیندی در یک گاز ایده آل). سپس پنج عبارت وجود دارد که به طور مستقیم یا غیرمستقیم به موضوع بلیط مربوط می شود و شرح متنی قوانین ترمودینامیکی را ارائه می دهد. از بین اینها، دانش آموز باید دو عبارتی را انتخاب کند که آنها را درست می داند و با شرط مطابقت دارد.
تکلیف 11 آزمون دولتی واحد فیزیک معمولاً دانش آموزان را می ترساند، زیرا حاوی داده های دیجیتال، جداول و نمودارهای زیادی است. در واقع تئوری است و دانش آموز در پاسخ به سوال مجبور به محاسبه چیزی نخواهد بود. بنابراین در واقع این سوال معمولاً مشکل خاصی ایجاد نمی کند. با این حال، دانش آموز باید به اندازه کافی توانایی های خود را ارزیابی کند و "بیش از حد طولانی ماندن" در تکلیف یازدهم توصیه نمی شود، زیرا زمان تکمیل کل آزمون به تعداد معینی دقیقه محدود می شود.
کاتالوگ وظایف
قسمت 2
در مورد این وظایف تست بزنید
بازگشت به کاتالوگ کار
نسخه برای چاپ و کپی در MS Word
در طی فرآیند جوشاندن مایعی که از قبل تا دمای جوش گرم شده است، انرژی وارد شده به آن می رود
1) افزایش میانگین سرعت حرکت مولکول ها
2) افزایش میانگین سرعت حرکت مولکول ها و غلبه بر نیروهای برهمکنش بین مولکول ها
3) برای غلبه بر نیروهای برهمکنش بین مولکول ها بدون افزایش میانگین سرعت حرکت آنها
4) افزایش میانگین سرعت حرکت مولکول ها و افزایش نیروهای برهمکنش بین مولکول ها
راه حل.
هنگام جوشیدن، دمای مایع تغییر نمی کند، اما فرآیند انتقال به حالت دیگری از تجمع رخ می دهد. با غلبه بر نیروهای برهمکنش بین مولکول ها، شکل گیری حالت دیگری از تجمع رخ می دهد. ثبات دما همچنین به معنای ثابت بودن سرعت متوسط حرکت مولکول ها است.
جواب: 3
منبع: آکادمی دولتی فیزیک موج اصلی گزینه 1313.
یک ظرف باز با آب در آزمایشگاهی قرار دارد که در آن دما و رطوبت هوای معینی حفظ می شود. سرعت تبخیر برابر با سرعت تراکم آب در ظرف خواهد بود
1) فقط در صورتی که دمای آزمایشگاه بیش از 25 درجه سانتیگراد باشد
2) فقط به شرطی که رطوبت هوا در آزمایشگاه 100٪ باشد.
3) فقط به شرطی که دمای آزمایشگاه کمتر از 25 درجه سانتیگراد و رطوبت هوا کمتر از 100٪ باشد.
4) در هر دما و رطوبت در آزمایشگاه
راه حل.
سرعت تبخیر تنها در صورتی برابر با سرعت تراکم آب در ظرف خواهد بود که رطوبت هوا در آزمایشگاه 100% بدون توجه به دما باشد. در این حالت، تعادل دینامیکی مشاهده می شود: به همان اندازه که مولکول های زیادی تبخیر می شوند، همان تعداد متراکم می شوند.
پاسخ صحیح در زیر شماره نشان داده شده است 2.
پاسخ: 2
منبع: آکادمی دولتی فیزیک موج اصلی گزینه 1326.
1) برای گرم کردن 1 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، باید 500 ژول انرژی مصرف کرد.
2) برای گرم کردن 500 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، باید 1 ژول انرژی صرف شود.
3) برای گرم کردن 1 کیلوگرم فولاد در دمای 500 درجه سانتیگراد، باید 1 ژول انرژی صرف شود.
4) برای گرم کردن 500 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، باید 500 ژول انرژی مصرف کرد.
راه حل.
ظرفیت گرمایی ویژه مقدار انرژی را مشخص می کند که باید به یک کیلوگرم از ماده ای که بدن از آن تشکیل شده است داده شود تا آن را یک درجه سانتیگراد گرم کند. بنابراین، برای گرم کردن 1 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، باید 500 ژول انرژی صرف شود.
پاسخ صحیح در زیر شماره نشان داده شده است 1.
پاسخ 1
منبع: آکادمی دولتی فیزیک موج اصلی شرق دور. گزینه 1327.
ظرفیت گرمایی ویژه فولاد 500 ژول بر کیلوگرم درجه سانتیگراد است. این یعنی چی؟
1) هنگام خنک کردن 1 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، 500 ژول انرژی آزاد می شود
2) هنگام خنک کردن 500 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، انرژی 1 ژول آزاد می شود
3) وقتی 1 کیلوگرم فولاد در دمای 500 درجه سانتیگراد خنک شود، 1 ژول انرژی آزاد می شود
4) هنگام خنک کردن 500 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، 500 ژول انرژی آزاد می شود
راه حل.
ظرفیت گرمایی ویژه مقدار انرژی را مشخص می کند که باید به یک کیلوگرم از یک ماده منتقل شود تا آن را یک درجه سانتیگراد گرم کند. بنابراین، برای گرم کردن 1 کیلوگرم فولاد در دمای 1 درجه سانتیگراد، باید 500 ژول انرژی صرف شود.
پاسخ صحیح در زیر شماره نشان داده شده است 1.
پاسخ 1
منبع: آکادمی دولتی فیزیک موج اصلی شرق دور. گزینه 1328.
رجینا ماگادوا 09.04.2016 18:54
در کتاب درسی کلاس هشتم، تعریف من از ظرفیت گرمایی ویژه به این صورت است: یک کمیت فیزیکی از نظر عددی برابر با مقدار گرمایی است که باید به جسمی با وزن 1 کیلوگرم منتقل شود تا دمای آن تغییر کند! با 1 درجه راه حل می گوید که برای گرم کردن آن تا 1 درجه به ظرفیت گرمایی ویژه نیاز است.
