Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Część eksperymentalna konkursu:. 1. APARATURA niezbędna do wykonania doświadczenia.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Część eksperymentalna konkursu:. 1. APARATURA niezbędna do wykonania doświadczenia."— Zapis prezentacji:

1 Część eksperymentalna konkursu:

2 1. APARATURA niezbędna do wykonania doświadczenia.

3 1.1 Elementy aparatury Standardowa świeczka o sugerowanych wymiarach Taśma izolacyjna

4 Aluminiowa puszka o pojemności 0,33 l Aluminiowa puszka po zaizolowaniu

5 1.2 Schemat aparatury

6 1.3 Wygląd aparatury By zmniejszyć straty energii aluminiową puszkę zaizolowano. Za podstawkę posłużyło mi odpowiednio zmodyfikowane gliniane naczynie z zaizolowanymi nóżkami.

7 1.4 Narzędzia pomiarowe STOPER W TELEFONIE KOMÓRKOWYM TERMOMETR O 100˚ SKALI

8 2. MOC ŚWIECZKI - zadanie, przebieg i wyniki eksperymentu.

9 2.1 Zadanie Wyznacz moc świeczki, korzystając z wyników doświadczenia.

10 2.2 Przebieg doświadczenia Do puszki wlano 0,2 litra uprzednio naszykowanej wody kranowej o odnotowanej temperaturze początkowej. Puszkę umieszczamy na przygotowanej podstawce nad palącą się świeczką. W tym samym momencie włączamy stoper. Pomiar będzie trwał odpowiednio 4, 6 i 8 minut. Za każdym razem procedura jest identyczna. Uwaga- podczas doświadczenia 2-3 razy przemieszano wodę w celu otrzymania prawidłowego wyniku.

11 2.3 Wyniki doświadczenia NUMER POMIARU MASA WODY [KG] TEMPERATURA POCZĄTKOWA [K] TEMPERATURA KOŃCOWA [K] RÓŻNICA TEMPERATUR T CZAS [S] 1. 0,2300,53021, ,2307,5309, , ,

12 2.4 Wykres Zależność T (różnica temperatury końcowej i początkowej) do czasu.

13 2.5 Szacowanie błędów W celu oszacowania błędów pomiarowych umieszczono pod wykresem prognozowaną linię trendu.

14 Różnica między pomiarem 1, 2, 3 ( punkt 1, 2, 3), a wartością linii trendu w tym samym czasie wynosi odpowiednio: Dla pomiaru 1: T = T - T T = 1,5 – 1,35 = 0,15 Dla pomiaru 2: T = T - T T = 2 – 2,35 = - 0,35 Dla pomiaru 3: T = T - T T = 3,5 – 3,35 = 0,15 Obliczanie błędu pomiarowego (x): x= (0,15 + 0,35 + 0,15) : 3 = 0,21(6) 0,217, gdzie: T – różnica temp. doświadczalna T – różnica między wynikiem doświadczalnym, a linii trendu T – różnica temp. linii trendu

15 2.6 Wzory,gdzie kQ - ciepło przekazane wodzie 0 < k < 1 c - ciepło właściwe wody [J/(kg K)] m - masa wody [kg] T - różnica temperatur P – moc świeczki [W] t – czas [s] E – energia [J]

16 2.7 Obliczenia 1) Obliczanie średniej arytmetycznej T doświadczalnej. Uwzględnienie błędu pomiarowego. T ŚR = (T 1 + T 2 + T 3 ) : 3 = (1, ,5) : 3 = 2,(3) 2, 333 T C = [( T ŚR – X ) + ( T ŚR + X)] : 2 = 2,333 2) Czas t= (t 1 + t 2 + t 3 ) : 3 = ( ) : 3 = 360 s 3) Obliczanie kQ kQ = c m T c kQ = ,2 2,333 = 1959,72 J 4) Wyznaczenie mocy

17 2.8 Wnioski Z obliczeń w punkcie 2.7 wynika, że moc wydzielana przez świeczkę w czasie 360 sekund potrzebna do ogrzania 0,2 litra wody o 2, 333˚ wynosi w przybliżeniu 5, 444 W. Jest to niewiele porównując do mocy standardowej żarówki o średniej mocy 60/100 W.

18 3. SPRAWNOŚĆ ŚWIECZKI - zadanie, pomiary, wyliczenia.

19 3.1 Zadanie Wyznacz sprawność świeczki porównując otrzymaną doświadczalnie moc z energią spalania świeczki w określonym czasie.

20 3.2 Zasady pomiaru Do pomiaru użyto wagę kuchenną. Wyniki podane są w gramach. Masę foremki świeczki pominięto.

21 3.2 Wyniki pomiaru MASA PIERWOTNA ŚWIECZKI. MASA ŚWIECZKI PO 1H SPALANIA.

22 3.3 Wzory, gdzie: qs – ciepło spalania parafiny, które wynosi 4200 kJ/kg ( źródło: ) Ms – zmiana masy świeczki t 1 – czas ogrzewania wody [s] t 2 – czas spalania świeczki w drugiej części eksperymentu [s] C – ciepło właściwe wody [J/ (kg K)] m- masa podgrzewanej wody [kg]

23 3.4 Obliczenia Sprawność świeczki (a raczej całego układu) wynosi 0,233, co oznacza, że ponad 23% całkowitej mocy świeczki jest mocą użyteczną.

24 3.5 Wnioski Otrzymana sprawność układu (23,3%) to wynik zadowalający, zważając na specyfikę świeczki, której do spalania potrzebny jest tlen, co znacznie utrudnia dokładną izolację układu.

25 4. PODSUMOWANIE Jak wynika z powyższego sprawozdania, jak najbardziej możliwe jest obliczenie w sposób doświadczalny moc i sprawność świeczki. Otrzymane wyniki z pewnością nie są dokładne, ale cały eksperyment sprawia, że fizyka da się lubić.

26 5. DOŚWIADCZENIE WYKONAŁA: Angelika Fornalczyk, uczennica klasy drugiej Samorządowego Liceum Ogólnokształcącego im. Romualda Traugutta w Zgierzu. Zgierz,


Pobierz ppt "Część eksperymentalna konkursu:. 1. APARATURA niezbędna do wykonania doświadczenia."

Podobne prezentacje


Reklamy Google