Posuda sa duplim zidovima i vakuumom između njih

Pronalazak se odnosi na kućanskih aparata. Uređaj je posuda (1) sa dvostrukim zidovima i vakuumom između njih, na čije je dno vanjskog zida pričvršćen mijeh (3) sa nosačem topline kroz toplinski izolator (2). Mjeh ima vrhove (4). Elastični dio mijeha nalazi se između dvostrukih zidova, neelastični dio strši izvan vanjskog zida. Između mijeha i unutrašnje stijenke posude formira se razmak. Kada se zagrije, mijeh je u kontaktu s unutrašnjom stijenkom posude, prenoseći toplinu kroz rashladno sredstvo. Posuda vam omogućava da održavate temperaturu sadržaja, a po potrebi je i mijenjate zagrijavanjem posude izvana. 4 w.p. f-ly, 1 ill.

Pronalazak se odnosi na aparate za domaćinstvo, odnosno na uređaje za skladištenje i zagrevanje namirnica.

Svrha pronalaska je da poboljša rad uređaja poznatog kao Dewar posuda (patent SAD br. 872795 od 3. decembra 1907.), omogućavajući promjenu temperature sadržaja posude termičkim djelovanjem na njen vanjski elemenata, pod uslovom da su očuvana toplotnoizolaciona svojstva.

Tokom patentne pretrage pronađeno je nekoliko izuma koji su djelimično riješili problem.

Poznato tehničko rješenje prema Autorskom uvjerenju SSSR-a br. 1681836, kl. A47J 41/00, 1988 za izum "Termos". Termos sadrži tijelo u obliku Dewar posude i električni grijač. Grijač je izrađen u obliku poluvodičkog filma nanesenog na vanjsku površinu unutrašnje posude. Nedostatak uređaja je nemogućnost promjene temperature sadržaja posude toplinskim djelovanjem na vanjske elemente.

Poznato tehničko rješenje prema japanskom patentu br. 3653712, kl. A47J 41/02, 1996. za izum "Prenosivi termos i način za njegovu proizvodnju". Termos sadrži električni grijač i materijal koji zadržava toplinu smješten unutar termosice i opremljen je električnim upravljačkim krugom. Nedostatak uređaja je nemogućnost promjene temperature sadržaja posude toplinskim djelovanjem na vanjske elemente.

Poznato tehničko rješenje prema japanskom patentu br. 3207703, kl. A47J 41/02, 1995. za izum "Metalni termos sa duplim zidovima i kontrolom temperature". Unutrašnja posuda metalne termosice izrađena je od feromagnetnog nerđajućeg čelika. Vanjski spremnik je izrađen od nemagnetnog nehrđajućeg čelika. Između posuda se stvara vakuum. Električni uređaj za grijanje se sastoji od induktora grijanja solenoidnog tipa i upravljačkog kruga visoke frekvencije. Termos je umetnut unutar induktora. Kada struja visoke frekvencije teče u induktoru, dolazi do induktivnog zagrijavanja kondenzatora. Nedostatak uređaja je nemogućnost promjene temperature sadržaja posude toplinskim djelovanjem na vanjske elemente.

Poznato tehničko rješenje prema njemačkom patentu br. 04329138, kl. A47J 41/02, 1993. za izum "Termos". Termos se sastoji od posude sa duplim zidovima i vakuumom između njih. Termos se postavlja sa svojim dnom na grejnu ploču. Na jednom od dijelova dna termosice, unutrašnji i vanjski zidovi su u kontaktu, tvoreći most koji provodi toplinu. Kroz ovaj most, toplota teče od grejne ploče do pića u termosici. Nedostatak uređaja je nedostatak toplinske izolacije dna Dewar posude.

Za prototip je odabrano tehničko rješenje poznato iz patentne prijave. Ruska Federacija za pronalazak "Posuda sa duplim zidovima i vakuumom između njih" br. 2010103762, kl. A47J 41/02, 2010 Posuda vam omogućava da održavate temperaturu predmeta postavljenog unutra, a po potrebi je i mijenjate zagrijavanjem vanjskog zida. Posuda sa duplim zidovima i vakuumom između njih sadrži meh sa rashladnom tečnošću pričvršćenom na dno spoljašnjeg zida iznutra. Između mijeha i unutrašnje stijenke posude formira se razmak. Kada se dno posude zagreje, meh je u kontaktu sa spoljnim i unutrašnjim zidovima posude, prenoseći toplotu kroz nosač toplote. U ovom slučaju tehničko rješenje odgovara stanju zadatka, međutim postoji opasnost od pregrijavanja stijenke posude i gubitka toplinskoizolacijskih svojstava.

Problem se može riješiti pomoću uređaja prikazanog na crtežu (u presjeku). Uređaj je posuda (1) sa duplim zidovima i vakuumom između njih. Elastična posuda (3) (mijeh) sa unutrašnjom nosiocem topline pričvršćena je na dno vanjskog zida direktno ili kroz toplinski izolator (2). Dio elastične posude nalazi se u obliku izbočine izvan vanjske stijenke posude, drugi dio se nalazi između dvostrukih stijenki. Između elastične posude i unutrašnjeg zida posude formira se praznina. Za poboljšanje prijenosa topline u uređaju se mogu koristiti dodatni elementi: vrh (4) elastične posude od materijala visoke toplinske provodljivosti, stijenka posude koja se sastoji od kombinacije materijala različite toplinske provodljivosti. Da bi se poboljšala distribucija rashladnog sredstva preko unutrašnje površine elastične posude, može se koristiti kapilarno-porozni materijal (fitilj).

Uređaj radi na sljedeći način. U nedostatku zagrijavanja elastične posude, pritisak koji rashladna tekućina stvara je mali. Između elastične posude i unutrašnje stijenke posude održava se razmak i nema prijenosa topline. Kada se elastična posuda zagrije u dijelu koji se nalazi izvan vanjskog zida posude, povećava se pritisak rashladne tekućine. Elastična posuda se izdužuje i dodiruje unutrašnji zid posude, prenoseći toplotu po principu toplotne cevi (US patent br. 3229759 od 02.12.1963). Budući da nema direktnog zagrijavanja vanjskog zida posude, rizik od pregrijavanja je značajno smanjen.

1. Posuda sa dvostrukim zidovima i vakuumom između njih, naznačena time što je na jednu od stijenki pričvršćena elastična posuda s nosačem topline, koja je djelomično smještena u obliku izbočine na površini posude, djelomično smještena između dvostrukih zidova, sa razmakom u odnosu na drugi zid i mogućnošću kontakta s njom dok je topla.

2. Posuda prema patentnom zahtjevu 1, naznačena time što se između elastične posude sa nosačem topline i stijenke posude na koju je spremnik pričvršćen, nalazi toplinski izolator.

3. Posuda prema zahtjevu 1, naznačena time što krajnji dio elastične posude sa nosačem topline ima vrh od materijala visoke toplotne provodljivosti.

4. Posuda prema zahtjevu 1, naznačena time, da se zid posude sastoji od kombinacije materijala različite toplotne provodljivosti.

5. Posuda prema zahtjevu 1, naznačena time, što elastična posuda sa rashladnim sredstvom sadrži kapilarno-porozni materijal.

Laboratorijski rad № 1

Ispitivanje promjene temperature vode za hlađenje tokom vremena

Cilj : istražiti promjenu temperature rashladne vode tokom vremena, nacrtati promjenu temperature tokom vremena, uporediti količinu topline koju daje rashladna voda za jedan od prvih i jedan od posljednjih minuta procesa hlađenja .

Uređaji i materijali : posuda sa vruća voda (70 o C - 80 o C), štoperica, termometar.

1. Koje kretanje se naziva termičko?

2. Koje stanje se naziva termička ravnoteža?

3. Koja osobina tijela je osnova za mjerenje temperature?

4. Koja energija se naziva unutrašnja?

5. Od čega zavisi, a od čega ne zavisi unutrašnja energija?

6. Ima internuenergije

kamen pri kretanjunii ga van pozicije1

u polo3? Zašto?

7. Prva posuda ima čvrste zidove,

a druga posuda ima dvijezidovi,

između kojih se nalazi vazduh.

U kom sosuHoće li se voda brže ohladiti?

Pochemu?

Radni nalog

1. Odredite vrijednost podjele i apsolutnu grešku termometra.

2. Stavite termometar u vodu i merite svake minute. Rezultate mjerenja unesite u tabelu

Vrijeme, t, min.

Temperatura, t, °S

3. Na osnovu dobijenih podataka izgraditi grafikon promjena temperature tokom vremena.

t, °S

0 t, min

4. Uporedite promjene temperature vode koje su se dogodile tokom jedne od prvih i jedne od posljednjih minuta procesa hlađenja.

5. Donesite zaključak da li se voda ravnomjerno hladi u području viših i nižih temperatura. Na kojim temperaturama se voda brže hladi?

Lab #2

Poređenje količina topline pri miješanju vode različite temperature

Cilj : odrediti količinu toplote koju odaje topla voda i primi hladna voda tokom razmene toplote i objasni rezultat.

Uređaji i materijali : kalorimetar, mjerni cilindar (menzija), termometar, staklo, hladna i topla voda.

Bilješka : Kalorimetar je uređaj koji mjeri količinu toplote koja se oslobađa i apsorbuje tokom prenosa toplote. Dizajniran je na način da minimizira razmjenu topline sa vanjskim tijelima koja se ne nalaze u kalorimetru. Najjednostavniji kalorimetar sastoji se od dvije posude, od kojih je jedna - aluminijska - umetnuta u drugu. Između posuda se formira zračni jaz. Aluminijska posuda ima sjajnu površinu, koja smanjuje zračenje energije. Sloj zraka sa slabom toplinskom provodljivošću između posuda također smanjuje gubitke energije.

Sigurnosna pravila.

Pažljivo! Vruća voda! Budite oprezni kada radite sa toplom vodom. Ne prosipajte vodu – moguće su opekotine. Staklo! Budite oprezni pri rukovanju staklenim posuđem. Zapamtite, staklo je krhak materijal koji se lako puca od udaraca i naglih promjena temperature. Ne pijte vodu iz čaše! Uzmite podatke bez vađenja termometra iz tečnosti!

Zadaci i pitanja za obuku

1. Koja fizička veličina se zove količina toplote?

2. Od kojih količina zavisi količina toplote koja se prenosi na telo pri zagrevanju?

3. Ako čaše1 i 2 će primitiisto

količinu toploteti, onda koji

temperaće nivo vode biti veći? Pochemu?

4. Opisati proces prenosa toplote,

nastaje kada se uroni u kalorimetar

sa toplom vodom tela sobne temperature

temperatura.

5. Slika prikazuje grafove zavisnosti

temperatura iz vremena pri zagrevanju dva

tečnosti iste mase na istim uređajima za grijanje. Po čemu se razlikuju procesi zagrijavanja ovih tekućina i zašto?

t, °S

0 t, min

Radni nalog

1. Izmjerite čašom 100 ml hladne vode.

2. Izmjerite temperaturu hladne vode termometrom t 1 .

3. Čašom izmjerite 100 ml vrele vode. Ulijte vruću vodu u unutrašnju čašu kalorimetra.

4.Izmjerite temperaturu tople vode termometrom t 2

5. Sipajte hladnu vodu u kalorimetar tople vode. Pažljivo miješajući vodu, izmjerite temperaturu dobivene smjese t.

6. Izračunajte količinu toplineQ 2 daje se toplom vodom prema formuli:Q 2 = sa m 2 (t 2 - t)

Q 1 dobije se hladnom vodom prema formuli:Q 1 = sa m 1 (t - t 1 )

8. Zapišite rezultate mjerenja i proračuna u tabelu.

Masa hladnoće

voda,

m 1 kg

Početna temperatura hladnom vodom

t 1, ºS

Temperatura dobijene smjese,

t, ºS

Količina toplote koju prima hladna voda

Q 1, J

vruća masa

voda,

m 2, kg

Temperatura vrućeg starta

voda,

t 2, ºS

Količina toplote koju daje topla voda

Q 2, J

9. Nacrtajte grafik zavisnosti količine toplote od temperature hladne i tople vode (na jednom grafikonu).

10. Uporedite količine toploteQ 1 i Q 2 i uradi relevantne zaključke.

Laboratorija #3

Merenje specifične toplote čvrsto telo

Cilj : naučite kako izmjeriti i uporediti sa tabelarnim podacima specifičnu toplinu metalnog cilindra.

Uređaji i materijali : tijelo na navoju, kalorimetar, čaša hladne vode, termometar, vaga, teg, mjerni cilindar (čaša), posuda sa toplom vodom.

Sigurnosna pravila.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Kako se zove fizička veličina specifična toplota supstance?

2. Aluminijske kocke su zagrijane za 1 °C. Koliko je toplote potrebno za ovo?

3. zagrejan u loncu od livenog gvožđavode. Koji

graf zavisnostimost količine toplote iz

vrijeme je izgrađeno i za voduzašto

bowler?

4. U dvije neprozirne posude voda

bio na istoj temperaturi.

Zatim je rečeno da su plovila jednaka

količinu toplote i temperaturu u

oni su se povećali. U kojoj od posuda

više vode? Zašto?

Radni nalog

1. Sipajte 100 ml vode sobne temperature u unutrašnju čašu kalorimetra.

2. Izmjerite temperaturu vode u kalorimetrut 1 .

3. Zagrijte cilindar u posudi sa toplom vodom. Izmjerite njegovu temperaturu (ova temperatura će biti početna temperatura cilindrat 2 ).

4.Izmjerite temperaturu vodetu kalorimetru nakon što se cilindar spusti.

5. Pomoću vage odredite masum 2 metalni cilindar, nakon što ga osušite salvetom.

6. Unesite rezultate mjerenja u tabelu.

Masa vode u kalorimetru,

m 1 kg

Inicijal temperatura vode,

t 1 , º C

Težina

cilindar,

m 2, kg

Početna temperatura cilindra

t 2 , º C

Ukupna temperatura vode i cilindra

t, º C

7. Izračunajte količinu toplineQ 1 , koji je dobio vodu kada se zagrije:Q 1 = od 1 m 1 (t - t 1 )

8. Količina toploteQ 2 daje metalni cilindar na

hlađenje: Q 2 = sa 2 m 2 (t 2 - t)

9. Od Q 1 = Q 2, zatim sa 1 m 1 (t - t 1 )= sa 2 m 2 (t 2 - t) => c 2 =

10. Uporedite primljenu vrijednost specifična toplota cilindar sa tablicom i odredi od kojeg materijala je cilindar napravljen.

11.Nađite apsolutnu i relativnu grešku mjerenja.

Dakle, apsolutna greška u mjerenju specifičnog toplotnog kapaciteta je:

12. Konačni rezultat će biti zapisan na sljedeći način: s = s 2 ±Δs 2 .

13. Izvucite odgovarajuće zaključke.

Laboratorija #4

Merenje relativne vlažnosti vazduha termometrom

Cilj : definisati relativna vlažnost zrak.

Uređaji i materijali : demonstracioni termometar, laboratorijski termometar, čaša vode sobne temperature, komad gaze, psihrometrijski sto.

Sigurnosna pravila.

Pažljivo! Staklo! Budite oprezni pri rukovanju staklenim posuđem. Zapamtite, staklo je krhak materijal koji se lako puca od udaraca i naglih promjena temperature. Ne pijte vodu iz čaše!

Zadaci i pitanja za obuku

1. Koja para se naziva zasićena?

2. Šta je najvažnije svojstvo zasićene pare?

3. Šta pokazuje relativna vlažnost zraka?

4. Od čega i kako zavisi relativna vlažnost vazduha?

5. Popunite tabelu koristeći psihrometrijsku tabelu.

t suho

t mokro

Δt

°C

Radni nalog

1. Demonstracionim termometrom izmeriti temperaturu vazduha u učionici – t suho laboratorijski termometar.

2. Rezervoar laboratorijskog termometra omotajte gazom tako da vrh tkanine slobodno visi i pričvrstite ga koncem.

3. Držeći termometar za gornju ivicu, spustite viseći dio tkanine u vodu. Voda treba da navlaži tkaninu. U tom slučaju, rezervoar termometra treba da ostane iznad nivoa vode u čaši.

4. Gledajući očitavanje termometra, zapišite najniže očitanje termometra, to znači t vlažnost

5. Unesite rezultate mjerenja u tabelu.

Lokacija eksperimenta

Očitavanje suve sijalice

očitavanje mokre žarulje

Razlika u očitanjima termometra

Relativno

vlažnost vazduha

t suho, °S

t ow, °S

Δ t , °C

φ, %

Kabinet

Koridor

Ulica

6. Pomoću psihrometrijske tabele odredite relativnu vlažnost vazduha.

7. Da li je dobijena vrijednost u skladu sa sanitarnim standardima?

Lab #5

Sastavljanje električnog kola i mjerenje jačine struje u njegovim različitim dijelovima

Cilj : naučite kako sastaviti najjednostavnije električni krug, koristite ampermetar, izmjerite jačinu struje u različitim dijelovima kola i uvjerite se iskustvom da je jačina struje u različitim serijski povezanim dijelovima kola ista u bilo kojem dijelu kola.

Uređaji i materijali : laboratorijsko napajanje, sijalica, ampermetar, ključ, spojne žice.

Sigurnosna pravila.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Slika prikazuje električni krug. Od kojih elemenata se sastoji ovo kolo? Nacrtajte dijagram električnog kola.

2. Na slici su prikazane skale ampermetara.

Koja je vrijednost podjele svakog instrumenta? Šta su

granice mjerenja ovih uređaja? Šta su

očitavanja instrumenta?

3. Kolika je jačina struje u lampama?

4. Šta znači izraz: „jačina struje je fizička veličina“?

5. Koji se fenomen koristi za postavljanje standarda za jedinicu jačine struje?

6. Kako je ampermetar uključen u dijagrame električnih kola?

Radni nalog

1. Uzmite ampermetar u ruke, obratite pažnju na znakove "+" i "-" koji su zamijenjeni na terminalima uređaja.

Pažnja! Nemojte spajati ampermetar na terminale izvora bez bilo kakvog ponora struje spojenog u seriju s ampermetrom.Može zabrljati ampermetar!

Terminal ampermetra sa znakom + mora biti spojen na provodnik,

koji dolazi sa pola sa znakom + trenutnog izvora.

2. Razmotrite skalu ampermetra. Definiraj:

Vrijednost podjele ampermetra. Granica mjerenja ampermetra. Greška mjerenja ampermetra

3. Sastavite električni krug prema slici 1. Zabilježite očitanja ampermetra.Nacrtajte dijagram povezivanja uređaja u strujnom kolu

4. Uključite ampermetar kao što je prikazano na slikama 2 i 3. Skicirajte dijagrame povezivanja kola. Očitajte očitanje ampermetra u oba slučaja.

5. Zapišite očitanja ampermetra u tabelu:

broj iskustva

Iskustvo 1

Iskustvo 2

Iskustvo 3

Očitavanja ampermetra

Ja, A

6. Uporedite rezultate trenutnih mjerenja u tri eksperimenta i izvući odgovarajuće zaključke

Laboratorija #6

Mjerenje napona u različitim dijelovima električnog kola

Cilj : naučite da uključite voltmetar u kolo, izmjerite napon na dijelu kola koji se sastoji od dvije serijski spojene spirale i uporedite ga sa naponom na kraju svake spirale.

Uređaji i materijali : laboratorijsko napajanje, dva otpornika, voltmetar, ampermetar, ključ, spojne žice.

Sigurnosna pravila.

Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Pažnja! Struja! Izolacija provodnika ne smije biti prekinuta. Ne uključujte strujni krug bez dozvole nastavnika. Zaštitite uređaje od pada.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Šta karakteriše napon?

2. Kako se zove uređaj za određivanje napona i kako se uključuje u krugu?

3. Odredite vrijednost podjele voltmetarske skale,

prikazano nafigure. Koja je granica

mjerenja ovog uređaja? Šta je jednakopređe

na sijalici?

4. Ponovo nacrtajte dijagram električnog kola i

staviti na dijagram odgovarajuće simbole

aparati.

5. Pažljivo pogledajte dijagrame na slici. Jesu li dobro?wilno? Ako nađete greške, istaknite ih i nacrtajte ispravkudijagrami kola.

Radni nalog

1. Razmotrite skalu voltmetra. Odredite glavne karakteristike uređaja: granicu mjerenja voltmetra,vrijednost podjele skale voltmetra, greška mjerenja voltmetra

Pažnja! Priključak voltmetra sa znakom + mora biti spojen na terminal provodnika koji dolazi od pola sa znakom + izvora struje. Nikada nemojte postavljati voltmetar u seriju sa izvorom struje ili drugim elementima električnog kola. Uništi ampermetar!

2. Sastavite električni krug prema slici 1. Zabilježite očitanja voltmetra.

3. Sastavite električni krug prema slici 2. Zabilježite očitanja voltmetra.Nacrtajte dijagram povezivanja uređaja u strujnom kolu.

4. Sastavite električni krug prema slici 2. Zabilježite očitanja voltmetra.Nacrtajte dijagram povezivanja uređaja u strujnom kolu.

5. Zabilježite rezultate mjerenja napona u tabelu.

broj iskustva

Iskustvo 1 (U 1)

Iskustvo 2 (U 2 )

Iskustvo 3 (U)

očitavanja voltmetra,

U, V

6. Izračunajte zbir naponaU 1 + U 2 na oba namotaja i uporedi sa naponomU. Napravite zaključak.

Laboratorija #7

Istraživanje zavisnosti jačine struje u vodiču od napona na njegovim krajevima pri konstantnom otporu. Merenje otpora provodnika

Cilj : pobrinite se da struja u vodiču bude direktno proporcionalna primijenjenom naponu na njegovim krajevima. Naučite kako izmjeriti otpor vodiča pomoću ampermetra i voltmetra

Uređaji i materijali : laboratorijsko napajanje, dva otpornika, voltmetar, ampermetar, ključ, spojne žice, reostat.

Sigurnosna pravila.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Od kojih vrednosti zavisi otpor provodnika?

2. Kako razumete tvrdnju da je otpornost bakra 0,017 ?

3. Koristeći grafikon, odredite

otporna žicanadimci1 i 2.

Opišite prirodu ovisnosti

između otporadirigent i

nagib grafa.

4. Kako matematički izraziti Ohmov zakon?

5. Kakav je odnos između

struja i otpor u dijelu kola sa konstantnim naponom?

6. Voltmetar spojen na upaljenu električnu lampu sa žarnom niti pokazuje 120 V, a ampermetar pokazuje struju u lampi od 0,08 A. Koliki je otpor ove lampe? Nacrtati dijagram električnog kola?

7. Sa naponom na krajevima provodnika od 12 V, jačina struje je 2 A. Kolika je jačina struje pri naponu od 3 V?

Radni nalog

1. Sastavite kolo tako što ćete serijski spojiti napajanje, ampermetar, otpornik, reostat, ključ. Nacrtajte dijagram ovog kola.

2. Sa tri položaja reostata izmjerite struju u kolu i napon na krajevima prvog otpornika.

3. Sa tri položaja reostata izmjerite struju i napon na krajevima drugog otpornika.

4. Unesite rezultate mjerenja u tabelu.

broj iskustva

Trenutni I, A

Napon U, V

Otpor R, Ohm

Prvi otpornik

Drugi otpornik

5. Koristeći Ohmov zakon, izračunajte otpor provodnika iz svakog pojedinačnog mjerenja. Zapišite rezultate proračuna u tabelu.

6. Na osnovu mjerenja nacrtajte zavisnost struje u vodiču od napona na njegovim krajevima za dva otpornika.

7. Izvedite zaključak o tome kako jačina struje zavisi od primijenjenog napona i da li otpor provodnika ovisi o primijenjenom naponu na vodič i jačini struje u njemu

Lab #8

Regulacija struje reostata

Cilj : naučite uključiti reostat u krug i koristiti ga za regulaciju struje u krugu.

Uređaji i materijali : laboratorijsko napajanje, klizni reostat, ključ, spojne žice, ampermetar.

Sigurnosna pravila.

Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Pažnja! Struja! Izolacija provodnika ne smije biti prekinuta. Ne uključujte strujni krug bez dozvole nastavnika. Zaštitite uređaje od pada. Reostat se ne može u potpunosti ukloniti iz opterećenja, jer. njegov otpor postaje nula!

Zadaci i pitanja za obuku

1. Koja je svrha reostata u električnom kolu?

2. Zašto reostati koriste žicu sa velikim otpornost?

3. Kako je uobičajeno označavati reostat na električnim dijagramima kola?

4. Namotaj reostata, napravljen od konstantanske žice dužine 16 m, ima otpor od 40 oma. Izračunajte poprečni presjek ove žice.

Radni nalog

1. Pažljivo razmotrite uređaj reostata i odredite na kojoj poziciji klizača je otpor reostata najveći.

2. Napravite kolo tako što ćete serijski povezati ampermetar, reostat impedancije, izvor napajanja i prekidač. Nacrtajte dijagram ovog kola

3. Zatvorite strujni krug i zabilježite očitanje ampermetra.

4. Smanjite otpor reostata laganim i polaganim pomicanjem njegovog klizača (ali ne u potpunosti!). Obratite pažnju na očitavanje ampermetra.

5. Zapišite rezultate zapažanja u tabelu.

Položaj klizača reostata

Impedansa reostata

Otpor reostata se smanjuje

Srednja pozicija klizača reostata

Otpor reostata se povećava

Snaga struje

I, A

6. Izvucite zaključak.

Lab #9

Mjerenje struje rada i snage u električnoj struji

Cilj : naučiti kako izmjeriti rad i snagu električne struje.

Uređaji i materijali : laboratorijski izvor struje, električna lampa, voltmetar, ampermetar, ključ, spojne žice, štoperica.

Sigurnosna pravila.

Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Pažnja! Struja! Izolacija provodnika ne smije biti prekinuta. Ne uključujte strujni krug bez dozvole nastavnika. Zaštitite aparate od pada.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Kako se rad može izraziti kroz takve fizičke veličine?

2. Koji instrumenti se mogu koristiti za mjerenje rada električne struje?

3. Izračunajte trenutnu snagu u

korišćenje elektromotora

očitavanja prikazanih instrumenata

na slici. Kako će se promijeniti kada

pomicanje klizača reostata udesno?

4. Zapišite formule za proračun

ovlašćenja, koja uključuju

a) jačina struje i otpor;

b) napon i otpor.

5. Električni krugovi prikazani na slici uključuju identične lampe, ali u prvom krugu - u seriji, au drugom - paralelno. Pri kom spoju ovih lampi će strujna snaga u njima biti veća? Napon na izvoru struje u oba kola je isti.

Radni nalog

1. Sastavite kolo od izvora napajanja, lampe, ampermetra i ključa, povezujući sve u seriju. Povežite voltmetar paralelno sa lampom. Nacrtajte dijagram električnog kola.

2.Izmjerite struju i napon na sijalici. Zapišite rezultate mjerenja u tabelu, uzimajući u obzir grešku.

3. Izračunajte trenutnu snagu u lampi. Zapišite rezultate proračuna u tabelu.

Snaga struje

voltaža

Snaga

Posao

Cijena

I+ΔI, A

U+ΔU, V

P, W

A, J

Trljaj, policajce

4. Izmjerite vrijeme gorenja lampe po svom iskustvu i izračunajte rad struje u lampi. Rezultate mjerenja i proračuna unesite u tabelu.

5. Izračunajte cijenu električne energije koju ste potrošili tokom laboratorije.

6. Donesite zaključak.

Laboratorija #10

Sastavljanje elektromagneta i testiranje njegovog rada

Cilj : naučiti kako sastaviti elektromagnet od gotovih dijelova i proučiti princip njegovog rada; da iskustvom provjerimo o čemu ovisi magnetsko djelovanje elektromagneta.

Uređaji i materijali : laboratorijski izvor struje, reostat, ampermetar, ključ, spojne žice, magnetna igla, dijelovi elektromagneta, željezni ekser.

Sigurnosna pravila.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Kakvo je električno polje oko?

2. Kakvo je magnetsko polje oko njega?

3. Kako se može promijeniti magnetsko polje zavojnice sa strujom?

4. Šta se zove elektromagnet?

5. Kada je ključ zatvoren, sjever

pol strelica N okrenuta ka

kraj zavojnice koji mu je najbliži.

Koji je pol na ovom kraju zavojnice

kada je strujni krug zatvoren?

6. Kako će se akcija promijeniti?

magnetsko polje kalemovi uključeni

strelica prilikom kretanja

klizač reostata na lijevo? nadesno?

Radni nalog

1. Napravite električni krug od izvora napajanja, zavojnice, reostata, ampermetra i ključa, povezujući ih u seriju. Nacrtajte dijagram sklopa kola.

2. Zatvorite strujni krug i pomoću magnetne igle odredite polove zavojnice. Izmjerite udaljenost od zavojnice do strelice ℓ 1 i trenutno I 1 u kalemu. Zapišite rezultate mjerenja u tablicu 1

3. Pomerite magnetnu iglu duž ose zavojnice do ove udaljenosti ℓ 2 I 2 u kalemu. Također zabilježite rezultate mjerenja u tabelu 1.

Tabela 1

Coil

bez jezgra

ℓ 1 cm

I 1, A

ℓ 2 cm

I 2 , A

4. Umetnite željezno jezgro u zavojnicu i promatrajte djelovanje elektromagneta na iglu. Izmjerite udaljenost ℓ 3 od zavojnice do strelice i jačine strujeI 3 u namotaju jezgra. Zapišite rezultate mjerenja u tabelu 2.

5. Pomaknite magnetnu iglu duž ose zavojnice jezgra na ovu udaljenost ℓ 4 , na koji je utjecaj magnetskog polja zavojnice na magnetsku iglu zanemariv. Izmjerite ovu udaljenost i strujuI 4 u kalemu. Također zabilježite rezultate mjerenja u tabelu 2.

tabela 2

Coil

jezgro

ℓ 3 cm

I 3 , A

ℓ 4 cm

I 4 , A

6. Koristite reostat da promijenite struju u kolu i promatrajte akciju

elektromagnet na strelici.

7. Od gotovih dijelova sastavite elektromagnet. Spojite zavojnice u seriju jedan s drugim tako da se na njihovim krajevima dobiju suprotni polovi. Pomoću magnetne igle postavite položaj polova elektromagneta. Nacrtajte dijagram elektromagneta i pokažite na njemu smjer struje u njegovim zavojnicama.

8. Izvucite odgovarajuće zaključke.

Laboratorija #11

Studija elektromotora jednosmerna struja(na modelu)

Cilj : upoznati se sa modelom DC elektromotora sa njegovim uređajem i načinom rada.

Uređaji i materijali : model elektromotora, laboratorijsko napajanje, ključ, spojne žice.

Sigurnosna pravila.

Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Pažnja! Struja! Izolacija provodnika ne smije biti prekinuta. Ne uključujte strujni krug bez dozvole nastavnika. Ne dirajte rotirajuće dijelove motora rukama.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Na kojoj fizički fenomen na osnovu djelovanja elektromotora?

2. Koje su prednosti elektromotora u odnosu na termičke?

3. Objasni zašto se okvir sa strujom rotira, smješten u magnetsko polje.

4. Gdje se koristi DC električni motor?

5. Razmotrite model elektromotora. Označite glavne dijelove slike.

Radni nalog

1. Sastavite električno kolo koje se sastoji od izvora struje, modela elektromotora, ključa i reostata, povezujući sve u seriju. Nacrtajte dijagram u svoju svesku.

2. Pokrenite motor. Ako motor ne radi, pronađite uzroke i otklonite ih.

3. Promijenite smjer struje u kolu. Promatrajte rotaciju pokretnog dijela elektromotora. Napravite zaključak.

Laboratorija #12

Mjerenje žižne daljine konvergentnog sočiva. Image Acquisition

Cilj : naučite da dobijete i ispitate različite slike koje daje sočivo, u zavisnosti od položaja objekta u odnosu na sočivo.

Uređaji i materijali : konvergentno sočivo, ekran, sijalica, ravnalo, laboratorijsko napajanje, ključ, spojne žice.

Sigurnosna pravila.

Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Pažnja! Struja! Izolacija provodnika ne smije biti prekinuta. Ne uključujte strujni krug bez dozvole nastavnika. Nemojte dodirivati sočivo rukama i ne stavljati sočiva na oči.

Zadaci i pitanja za obuku

1. Šta se naziva: 1) optički centar sočiva; 2) glavna optička osa; 3) glavni fokus sočiva; 4) žižna daljina?

2. Ponovo nacrtajte crtež u svesci, pokažite oblasti senke i polusenke na njemu.

3. Uporedite optičke gustine susednih medija u slučajevima prikazanim na slici.

4. Izgradite slike koje daju sočiva i karakterizirajte slike.

Radni nalog

1. Odredite žižnu daljinu sočiva. Da biste to učinili, koristite sočivo da biste dobili jasnu sliku prozora na ekranu. Udaljenost od sočiva do slike jednaka je žižnoj daljini. Odredite optičku snagu sočiva.

2. Postavite žarulju koja gori na udaljenosti d većoj od dvostruke žižne daljine sočiva. Dobijte jasnu sliku sijalice. Izmjerite udaljenost od sočiva do slike f, dimenzije sijalice i dimenzije njene slike. Zapišite rezultate u tabelu.

Udaljenost od objekta do sočiva

Funkcija slike

Dimenzije artikla

Dimenzije slike

Udaljenost od objektiva do slike

stvarne ili imaginarne

Uvećana ili smanjena

Obrnuto ili direktno

d>2F

d=2F

3. Postavite sijalicu na udaljenosti jednakoj dvostrukoj žižnoj daljini, između žižne i dvostruke žižne daljine i manjoj od žižne daljine. U svakom slučaju, snimite sliku i uzmite iste mjere.

4. Za svaki slučaj izgradite tok zraka u sočivu.

d < F

F < d < 2 F

d=2F

d > 2 F

5. Izračunajte uvećanje sočiva za svaki slučaj. Uvećanje sočiva je jednako omjeru veličine slike H i veličine objekta h:

6. Izvucite odgovarajuće zaključke.