नौकरी निर्देशिका।
भाग 2
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एक तरल को उबालने की प्रक्रिया में, क्वथनांक से पहले गरम किया जाता है, उसमें दी गई ऊर्जा जाती है
1) अणुओं की औसत गति बढ़ाने के लिए
2) अणुओं की गति की औसत गति बढ़ाने के लिए और अणुओं के बीच बातचीत की ताकतों को दूर करने के लिए
3) अणुओं के बीच बातचीत की ताकतों को उनके आंदोलन की औसत गति को बढ़ाए बिना दूर करने के लिए
4) अणुओं की गति की औसत गति बढ़ाने के लिए और अणुओं के बीच बातचीत की ताकतों को बढ़ाने के लिए
फेसला।
उबालते समय, तरल का तापमान नहीं बदलता है, लेकिन एकत्रीकरण की दूसरी अवस्था में संक्रमण की प्रक्रिया होती है। अणुओं के बीच परस्पर क्रिया की शक्तियों पर काबू पाने के साथ एकत्रीकरण की एक और अवस्था का निर्माण होता है। तापमान की स्थिरता का मतलब अणुओं के औसत वेग की स्थिरता भी है।
उत्तर: 3
स्रोत: भौतिकी में जीआईए। मुख्य लहर। विकल्प 1313.
पानी के साथ एक खुला बर्तन एक प्रयोगशाला में रखा जाता है, जो एक निश्चित तापमान और आर्द्रता बनाए रखता है। वाष्पीकरण की दर बर्तन में पानी के संघनन की दर के बराबर होगी
1) केवल तभी जब प्रयोगशाला में तापमान 25 डिग्री सेल्सियस से अधिक हो
2) केवल इस शर्त के तहत कि प्रयोगशाला में आर्द्रता 100% है
3) केवल इस शर्त पर कि प्रयोगशाला में तापमान 25 डिग्री सेल्सियस से कम हो और हवा की नमी 100% से कम हो
4) प्रयोगशाला में किसी भी तापमान और आर्द्रता पर
फेसला।
वाष्पीकरण की दर बर्तन में पानी के संघनन की दर के बराबर होगी, यदि प्रयोगशाला में आर्द्रता 100% हो, तापमान की परवाह किए बिना। इस मामले में, गतिशील संतुलन देखा जाएगा: कितने अणु वाष्पित हो गए, समान संख्या संघनित हो गई।
सही उत्तर क्रमांकित है 2.
उत्तर: 2
स्रोत: भौतिकी में जीआईए। मुख्य लहर। विकल्प 1326।
1) 1 किलो स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए 500 जे ऊर्जा खर्च करना आवश्यक है
2) 500 किलो स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए, 1 जे ऊर्जा खर्च करना आवश्यक है
3) 1 किलो स्टील को 500 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए 1 जे ऊर्जा खर्च करना आवश्यक है
4) 500 किग्रा स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए 500 जे ऊर्जा खर्च करना आवश्यक है
फेसला।
विशिष्ट ऊष्मा क्षमता उस ऊर्जा की मात्रा की विशेषता है जो एक किलोग्राम पदार्थ को प्रदान की जानी चाहिए, जिसमें से एक के लिए शरीर होता है, ताकि इसे एक डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जा सके। इस प्रकार, 1 किलो स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए 500 जे ऊर्जा खर्च करना आवश्यक है।
सही उत्तर क्रमांकित है 1.
उत्तर 1
स्रोत: भौतिकी में जीआईए। मुख्य लहर। सुदूर पूर्व। विकल्प 1327.
स्टील की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता 500 J/kg °C है। इसका क्या मतलब है?
1) जब 1 किलो स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है, तो 500 जे की ऊर्जा निकलती है
2) जब 500 किलो स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है, तो 1 जे की ऊर्जा निकलती है
3) 500 डिग्री सेल्सियस पर 1 किलो स्टील को ठंडा करने पर, 1 जे की ऊर्जा निकलती है
4) 500 किग्रा स्टील को ठंडा करने पर, 500 J ऊर्जा 1 ° C . से मुक्त होती है
फेसला।
विशिष्ट ऊष्मा क्षमता ऊर्जा की मात्रा को दर्शाती है जिसे एक किलोग्राम पदार्थ को एक डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए प्रदान किया जाना चाहिए। इस प्रकार, 1 किलो स्टील को 1 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करने के लिए 500 जे ऊर्जा खर्च करना आवश्यक है।
सही उत्तर क्रमांकित है 1.
उत्तर 1
स्रोत: भौतिकी में जीआईए। मुख्य लहर। सुदूर पूर्व। विकल्प 1328।
रेजिना मगदीवा 09.04.2016 18:54
आठवीं कक्षा की पाठ्यपुस्तक में, विशिष्ट ताप क्षमता की मेरी परिभाषा इस तरह दिखती है: एक भौतिक मात्रा संख्यात्मक रूप से गर्मी की मात्रा के बराबर होती है जिसे उसके तापमान के लिए 1 किलो के द्रव्यमान के साथ शरीर में स्थानांतरित किया जाना चाहिए! 1 डिग्री से। समाधान कहता है कि 1 डिग्री तक गर्म करने के लिए विशिष्ट ताप क्षमता की आवश्यकता होती है।
1. प्लॉट तापमान (टी i) (उदाहरण के लिए टी 2) बनाम हीटिंग समय (टी, मिनट)। सत्यापित करें कि स्थिर स्थिति पहुँच गई है।
3. केवल स्थिर मोड के लिए और lnA के मानों की गणना करें, तालिका में गणना के परिणाम दर्ज करें।
4. मूल के रूप में पहले थर्मोकपल x 1 = 0 की स्थिति लेते हुए x i पर निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं (थर्मोकूपल के निर्देशांक स्थापना पर इंगित किए गए हैं)। दिए गए बिंदुओं से एक सीधी रेखा खींचिए।
5. ढलान की औसत स्पर्शरेखा ज्ञात कीजिए या
6. सूत्र (10) का उपयोग करते हुए, (11) को ध्यान में रखते हुए, धातु की तापीय चालकता की गणना करें और माप त्रुटि का निर्धारण करें।
7. एक संदर्भ पुस्तक का उपयोग करते हुए, उस धातु का निर्धारण करें जिससे छड़ बनाई जाती है।
परीक्षण प्रश्न
1. किस घटना को तापीय चालकता कहा जाता है? उसका समीकरण लिखिए। तापमान प्रवणता क्या विशेषता है?
2. धातुओं में तापीय ऊर्जा का वाहक क्या है?
3. किस विधा को स्थिर कहते हैं? इस विधा का वर्णन करते हुए समीकरण (5) प्राप्त करें।
4. तापीय चालकता गुणांक के लिए सूत्र (10) व्युत्पन्न करें।
5. थर्मोकपल क्या है? रॉड पर एक निश्चित बिंदु पर तापमान को मापने के लिए इसका उपयोग कैसे किया जा सकता है?
6. इस कार्य में तापीय चालकता मापने की विधि क्या है?
लैब #11
थर्मोकपल पर आधारित तापमान सेंसर का निर्माण और अंशांकन
उद्देश्य:थर्मोकपल बनाने की विधि से परिचित होना; थर्मोकपल पर आधारित तापमान सेंसर का निर्माण और अंशांकन; लकड़ी के मिश्र धातु के पिघलने बिंदु को निर्धारित करने के लिए तापमान जांच का उपयोग करना।
परिचय
तापमान एक भौतिक मात्रा है जो एक मैक्रोस्कोपिक प्रणाली के थर्मोडायनामिक संतुलन की स्थिति की विशेषता है। संतुलन की स्थिति में, तापमान शरीर के कणों की तापीय गति की औसत गतिज ऊर्जा के समानुपाती होता है। जिस तापमान सीमा पर भौतिक, रासायनिक और अन्य प्रक्रियाएं होती हैं, वह असाधारण रूप से विस्तृत होती है: परम शून्य से 10 11 K और उससे अधिक।
तापमान सीधे मापा नहीं जा सकता; इसका मूल्य पदार्थ के कुछ भौतिक गुणों के तापमान परिवर्तन से निर्धारित होता है जो मापने के लिए सुविधाजनक है। इस तरह के थर्मोमेट्रिक गुण हो सकते हैं: गैस का दबाव, विद्युत प्रतिरोध, तरल का थर्मल विस्तार, ध्वनि प्रसार गति।
तापमान पैमाने का निर्माण करते समय, तापमान मान t 1 और t 2 को दो निश्चित तापमान बिंदुओं (मापा गया भौतिक पैरामीटर का मान) x \u003d x 1 और x \u003d x 2 को सौंपा जाता है, उदाहरण के लिए, बर्फ का गलनांक और पानी का क्वथनांक। तापमान अंतर t 2 - t 1 को पैमाने का मुख्य तापमान अंतराल कहा जाता है। तापमान पैमाना मापा थर्मोमेट्रिक संपत्ति के मूल्यों के साथ तापमान का एक विशिष्ट कार्यात्मक संख्यात्मक संबंध है। थर्मोमेट्रिक गुण, स्वीकृत निर्भरता t(x) और निश्चित बिंदुओं के तापमान में भिन्नता के साथ असीमित संख्या में तापमान पैमाने संभव हैं। उदाहरण के लिए, सेल्सियस, रेउमुर, फ़ारेनहाइट और अन्य के पैमाने हैं। अनुभवजन्य तापमान तराजू का मूलभूत नुकसान थर्मोमेट्रिक पदार्थ पर उनकी निर्भरता है। ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे नियम के आधार पर थर्मोडायनामिक तापमान पैमाने में यह कमी अनुपस्थित है। संतुलन प्रक्रियाओं के लिए, समानता सत्य है:
जहां: क्यू 1 - तापमान टी 1 पर हीटर से सिस्टम द्वारा प्राप्त गर्मी की मात्रा; और क्यू 2 - टी 2 के तापमान पर रेफ्रिजरेटर को दी जाने वाली गर्मी की मात्रा। अनुपात काम कर रहे तरल पदार्थ के गुणों पर निर्भर नहीं करते हैं और माप के लिए उपलब्ध क्यू 1 और क्यू 2 के मूल्यों से थर्मोडायनामिक तापमान निर्धारित करना संभव बनाते हैं। यह T 1 \u003d 0 K - पूर्ण शून्य तापमान पर और T 2 \u003d 273.16 K पर पानी के ट्रिपल पॉइंट पर विचार करने के लिए प्रथागत है। थर्मोडायनामिक पैमाने पर तापमान केल्विन (0 K) डिग्री में व्यक्त किया जाता है। T 1 = 0 का परिचय एक एक्सट्रपलेशन है और इसके लिए निरपेक्ष शून्य के कार्यान्वयन की आवश्यकता नहीं है।
थर्मोडायनामिक तापमान को मापते समय, ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे नियम के सख्त परिणामों में से एक का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, जो थर्मोडायनामिक तापमान के साथ आसानी से मापी गई थर्मोडायनामिक संपत्ति को जोड़ता है। ऐसे रिश्तों में: एक आदर्श गैस के नियम, ब्लैक बॉडी रेडिएशन के नियम आदि। तापमान की एक विस्तृत श्रृंखला में, हीलियम के क्वथनांक से लेकर सोने के जमने के बिंदु तक, सबसे सटीक थर्मोडायनामिक तापमान माप एक गैस थर्मामीटर द्वारा प्रदान किया जाता है।
व्यवहार में, थर्मोडायनामिक पैमाने पर तापमान को मापना मुश्किल है। इस तापमान का मान आमतौर पर एक सुविधाजनक माध्यमिक थर्मामीटर पर अंकित किया जाता है, जो थर्मोडायनामिक पैमाने को पुन: उत्पन्न करने वाले उपकरणों की तुलना में अधिक स्थिर और संवेदनशील होता है। माध्यमिक थर्मामीटर अत्यधिक स्थिर संदर्भ बिंदुओं के अनुसार कैलिब्रेट किए जाते हैं, जिनमें से तापमान, थर्मोडायनामिक पैमाने के अनुसार, अत्यंत सटीक माप द्वारा अग्रिम में पाया जाता है।
इस पत्र में, एक थर्मोकपल (दो अलग-अलग धातुओं का संपर्क) का उपयोग द्वितीयक थर्मामीटर के रूप में किया जाता है, और विभिन्न पदार्थों के पिघलने और उबलते तापमान को संदर्भ बिंदुओं के रूप में उपयोग किया जाता है। थर्मोकपल की थर्मोमेट्रिक संपत्ति संपर्क संभावित अंतर है।
थर्मोकपल एक बंद विद्युत परिपथ है जिसमें दो अलग-अलग धातु कंडक्टरों के दो जंक्शन होते हैं। यदि जंक्शनों का तापमान अलग है, तो थर्मोइलेक्ट्रोमोटिव बल के कारण विद्युत प्रवाह परिपथ में प्रवाहित होगा। थर्मोइलेक्ट्रोमोटिव बल ई का मान तापमान अंतर के समानुपाती होता है:
जहां k स्थिरांक है यदि तापमान अंतर बहुत बड़ा नहीं है।
k का मान आमतौर पर प्रति डिग्री कई दसियों माइक्रोवोल्ट से अधिक नहीं होता है और यह उन सामग्रियों पर निर्भर करता है जिनसे थर्मोकपल बनाया जाता है।
अभ्यास 1।थर्मोकपल निर्माण
एक बर्तन में पानी के ठंडा होने की दर का अध्ययन
विभिन्न परिस्थितियों में
आदेश निष्पादित किया:
टीम संख्या:
यारोस्लाव, 2013
अध्ययन मापदंडों का संक्षिप्त विवरण
तापमान
शरीर के तापमान की अवधारणा पहली नज़र में सरल और समझने योग्य लगती है। हर कोई अपने दैनिक अनुभव से जानता है कि गर्म और ठंडे शरीर होते हैं।
प्रयोगों और अवलोकनों से पता चलता है कि जब दो शरीर संपर्क में आते हैं, जिनमें से हम एक को गर्म और दूसरे को ठंडा मानते हैं, तो पहले और दूसरे दोनों निकायों के भौतिक मापदंडों में परिवर्तन होता है। "एक थर्मामीटर द्वारा मापी गई भौतिक मात्रा और शरीर के सभी निकायों या भागों के लिए समान जो एक दूसरे के साथ थर्मोडायनामिक संतुलन में हैं, तापमान कहलाते हैं।" जब थर्मामीटर को अध्ययन के तहत शरीर के संपर्क में लाया जाता है, तो हम विभिन्न प्रकार के परिवर्तन देखते हैं: तरल चाल का एक "स्तंभ", गैस की मात्रा में परिवर्तन, आदि। लेकिन जल्द ही थर्मोडायनामिक संतुलन आवश्यक रूप से थर्मामीटर और शरीर के बीच में सेट हो जाता है - एक ऐसी अवस्था जिसमें सभी मात्राएँ इन पिंडों की विशेषता होती हैं: उनका द्रव्यमान, आयतन, दबाव, और इसी तरह। इस बिंदु से, थर्मामीटर न केवल अपना तापमान दिखाता है, बल्कि शरीर के तापमान का भी अध्ययन किया जा रहा है। रोजमर्रा की जिंदगी में, तापमान मापने का सबसे आम तरीका एक तरल थर्मामीटर है। यहां, तापमान को मापने के लिए तरल पदार्थ के गर्म होने पर फैलने की संपत्ति का उपयोग किया जाता है। किसी पिंड के तापमान को मापने के लिए, एक थर्मामीटर को उसके संपर्क में लाया जाता है, थर्मल संतुलन स्थापित होने तक शरीर और थर्मामीटर के बीच एक गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया की जाती है। माप प्रक्रिया के लिए शरीर के तापमान में विशेष रूप से बदलाव नहीं करने के लिए, थर्मामीटर का द्रव्यमान उस शरीर के द्रव्यमान से काफी कम होना चाहिए जिसका तापमान मापा जा रहा है।
गर्मी विनिमय
बाहरी दुनिया की लगभग सभी घटनाएं और मानव शरीर में विभिन्न परिवर्तन तापमान में बदलाव के साथ होते हैं। गर्मी हस्तांतरण की घटनाएं हमारे पूरे दैनिक जीवन के साथ होती हैं।
17 वीं शताब्दी के अंत में, प्रसिद्ध अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी आइजैक न्यूटन ने परिकल्पना की: "दो निकायों के बीच गर्मी हस्तांतरण की दर जितनी अधिक होती है, उतना ही उनका तापमान भिन्न होता है (गर्मी हस्तांतरण की दर से हमारा मतलब प्रति इकाई समय में तापमान में परिवर्तन होता है) ) गर्मी हस्तांतरण हमेशा एक निश्चित दिशा में होता है: उच्च तापमान वाले निकायों से कम तापमान वाले निकायों तक। घरेलू स्तर पर भी (एक गिलास चाय में एक चम्मच गर्म होता है, और चाय ठंडी हो जाती है) कई टिप्पणियों से हम इस बात से सहमत हैं। जब पिंडों का तापमान बराबर हो जाता है, तो गर्मी हस्तांतरण प्रक्रिया रुक जाती है, यानी थर्मल संतुलन स्थापित हो जाता है।
एक सरल और समझने योग्य कथन है कि गर्मी स्वतंत्र रूप से केवल उच्च तापमान वाले निकायों से कम तापमान वाले निकायों में स्थानांतरित होती है, और इसके विपरीत नहीं, भौतिकी में मौलिक कानूनों में से एक है, और इसे ऊष्मप्रवैगिकी का द्वितीय नियम कहा जाता है, यह कानून तैयार किया गया था 18वीं शताब्दी में जर्मन वैज्ञानिक रूडोल्फ क्लॉसियस द्वारा।
अध्ययनविभिन्न परिस्थितियों में एक बर्तन में पानी की शीतलन दर
परिकल्पना: हम मानते हैं कि बर्तन में पानी के ठंडा होने की दर पानी की सतह पर डाली गई तरल (तेल, दूध) की परत पर निर्भर करती है।
लक्ष्य: निर्धारित करें कि मक्खन की सतह परत और दूध की सतह परत पानी के ठंडा होने की दर को प्रभावित करती है या नहीं।
कार्य:
1. जल शीतलन की परिघटना का अध्ययन करें।
2. समय पर तेल की सतह परत के साथ पानी के ठंडे तापमान की निर्भरता का निर्धारण करें, परिणामों को एक तालिका में लिखें।
3. समय पर दूध की सतह परत के साथ पानी के ठंडे तापमान की निर्भरता का निर्धारण करें, परिणामों को एक तालिका में लिखें।
4. निर्भरता ग्राफ बनाएं, परिणामों का विश्लेषण करें।
5. इस बारे में निष्कर्ष निकालें कि पानी की सतह की कौन सी परत पानी के ठंडा होने की दर पर अधिक प्रभाव डालती है।
उपकरण: प्रयोगशाला कांच, स्टॉपवॉच, थर्मामीटर।
प्रयोग योजना:
1. थर्मामीटर पैमाने के विभाजन मूल्य का निर्धारण।
2. हर 2 मिनट में ठंडा करने के दौरान पानी के तापमान को मापें।
3. तापमान को मापें जब तेल की सतह परत वाला पानी हर 2 मिनट में ठंडा हो जाए।
4. तापमान को मापें जब दूध की सतह परत वाला पानी हर 2 मिनट में ठंडा हो जाए।
5. माप परिणामों को एक तालिका में रिकॉर्ड करें।
6. तालिका के अनुसार, समय पर पानी के तापमान पर निर्भरता का आलेख खींचिए।
8. परिणामों का विश्लेषण करें और उनका तर्क दें।
9. एक निष्कर्ष निकालें।
कार्य पूर्ण करना
सबसे पहले, हमने पानी को 3 गिलास में 71.5⁰C के तापमान पर गर्म किया। फिर हमने एक गिलास में वनस्पति तेल और दूसरे में दूध डाला। तेल पानी की सतह पर फैल गया, जिससे एक समान परत बन गई। वनस्पति तेल वनस्पति कच्चे माल से निकाला गया उत्पाद है और इसमें फैटी एसिड और संबंधित पदार्थ होते हैं। दूध को पानी के साथ मिलाया जाता है (एक पायस का निर्माण), यह दर्शाता है कि दूध या तो पानी से पतला था और पैकेज पर बताई गई वसा सामग्री के अनुरूप नहीं था, या यह एक सूखे उत्पाद से बनाया गया था, और दोनों ही मामलों में इसके भौतिक गुण दूध परिवर्तन। प्राकृतिक दूध बिना पानी के पानी में मिलाकर एक थक्के में जमा हो जाता है और कुछ समय तक नहीं घुलता है। तरल पदार्थों के ठंडा होने का समय निर्धारित करने के लिए, हमने हर 2 मिनट में ठंडा करने का तापमान तय किया।
टेबल। द्रवों के ठण्डा होने के समय का अध्ययन।
|
तरल | |||||||||||
पानी, टी, | |||||||||||
तेल के साथ पानी, टी, | |||||||||||
दूध के साथ पानी, टी, ⁰С |
तालिका के अनुसार, हम देखते हैं कि सभी प्रयोगों में प्रारंभिक स्थितियां समान थीं, लेकिन प्रयोग के 20 मिनट बाद, तरल पदार्थों का तापमान अलग-अलग होता है, जिसका अर्थ है कि उनके पास तरल की अलग-अलग शीतलन दर होती है।
यह ग्राफ में अधिक स्पष्ट रूप से दिखाया गया है।
निर्देशांक तल में कुल्हाड़ियों के साथ तापमान और समय चिह्नित बिंदु इन मात्राओं के बीच संबंध प्रदर्शित करते हैं। मानों का औसत निकालते हुए, एक रेखा खींचिए। ग्राफ विभिन्न परिस्थितियों में पानी के ठंडा करने के तापमान की शीतलन समय पर एक रैखिक निर्भरता को दर्शाता है।
पानी के ठंडा होने की दर की गणना करें:
ए) पानी के लिए
0-10 मिनट 
(ºС/मिनट)
10-20 मिनट (ºС/मिनट)
बी) तेल की सतह परत के साथ पानी के लिए
0-10 मिनट 
(ºС/मिनट)
10-20 मिनट 
(ºС/मिनट)
बी) दूध के साथ पानी के लिए
0-10 मिनट 
(ºС/मिनट)
10-20 मिनट 
(ºС/मिनट)
जैसा कि गणना से देखा जा सकता है, तेल के साथ पानी सबसे धीमा ठंडा होता है। यह इस तथ्य के कारण है कि तेल की परत पानी को हवा के साथ गर्मी का गहन आदान-प्रदान करने की अनुमति नहीं देती है। इसका मतलब है कि हवा के साथ पानी का हीट एक्सचेंज धीमा हो जाता है, पानी के ठंडा होने की दर कम हो जाती है और पानी अधिक समय तक गर्म रहता है। इसका उपयोग खाना बनाते समय किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, पास्ता पकाते समय, पानी उबालने के बाद, तेल डालें, पास्ता तेजी से पक जाएगा और एक साथ नहीं चिपकेगा।
बिना किसी एडिटिव्स के पानी की शीतलन दर सबसे अधिक होती है, जिसका अर्थ है कि यह तेजी से ठंडा होगा।
निष्कर्ष: इस प्रकार, हमने प्रयोगात्मक रूप से सत्यापित किया है कि तेल की सतह परत का पानी के ठंडा होने की दर पर अधिक प्रभाव पड़ता है, शीतलन की दर कम हो जाती है और पानी अधिक धीरे-धीरे ठंडा होता है।
(गर्म होने पर तरल में स्थानांतरित गर्मी की मात्रा)
1. तरल को एक निश्चित तापमान पर गर्म करने और तरल के तापमान को बदलने के समय को मापने के परिणामों को प्राप्त करने और संसाधित करने के लिए क्रियाओं की प्रणाली:
1) जाँच करें कि क्या किसी संशोधन को पेश करने की आवश्यकता है; यदि हां, तो एक संशोधन पेश करें;
2) निर्धारित करें कि किसी दी गई मात्रा के कितने माप किए जाने की आवश्यकता है;
3) प्रेक्षणों के परिणामों को रिकॉर्ड करने और संसाधित करने के लिए एक तालिका तैयार करें;
4) किसी दिए गए मात्रा के माप की निर्दिष्ट संख्या बनाने के लिए; प्रेक्षणों के परिणामों को एक तालिका में रिकॉर्ड करना;
5) आरक्षित आंकड़ा नियम को ध्यान में रखते हुए, व्यक्तिगत टिप्पणियों के परिणामों के अंकगणितीय माध्य के रूप में मात्रा का मापा मूल्य ज्ञात करें:
6) औसत से व्यक्तिगत माप के परिणामों के पूर्ण विचलन के मॉड्यूल की गणना करें:
7) एक यादृच्छिक त्रुटि खोजें;
8) वाद्य त्रुटि का पता लगाएं;
9) पढ़ने की त्रुटि का पता लगाएं;
10) गणना त्रुटि का पता लगाएं;
11) कुल निरपेक्ष त्रुटि का पता लगाएं;
12) कुल निरपेक्ष त्रुटि का संकेत देते हुए परिणाम रिकॉर्ड करें।
2. निर्भरता ग्राफ की साजिश रचने के लिए क्रियाओं की प्रणाली टी = एफ(Δ τ ):
1) समन्वय अक्षों को ड्रा करें; भुज अक्ष को निरूपित करें τ , साथ, और y-अक्ष . है टी, 0 ;
2) प्रत्येक कुल्हाड़ी के लिए तराजू का चयन करें और कुल्हाड़ियों पर तराजू लागू करें;
3) मूल्यों के अंतराल को चित्रित करें τ और टीहर अनुभव के लिए;
4) एक चिकनी रेखा खींचिए ताकि वह अंतराल के अंदर चले।
3. ओआई नंबर 1 - पानी 180 के प्रारंभिक तापमान पर 100 ग्राम वजनी:
1) तापमान को मापने के लिए, हम 100 0 तक के पैमाने वाले थर्मामीटर का उपयोग करेंगे; हीटिंग समय को मापने के लिए, हम साठ सेकंड की यांत्रिक स्टॉपवॉच का उपयोग करेंगे। इन उपकरणों को किसी समायोजन की आवश्यकता नहीं है;
2) हीटिंग समय को एक निश्चित तापमान पर मापते समय, यादृच्छिक त्रुटियां संभव हैं। इसलिए, हम एक ही तापमान पर गर्म होने पर समय अंतराल के 5 माप करेंगे (गणना में, यह यादृच्छिक त्रुटि को तीन गुना कर देगा)। तापमान मापते समय, कोई यादृच्छिक त्रुटि नहीं पाई गई। इसलिए, हम मान लेंगे कि निर्धारित करने में पूर्ण त्रुटि टी, 0 सी इस्तेमाल किए गए थर्मामीटर की वाद्य त्रुटि के बराबर है, यानी स्केल डिवीजन वैल्यू 2 0 सी (तालिका 3);
3) माप परिणामों को रिकॉर्ड करने और संसाधित करने के लिए एक तालिका बनाएं:
| अनुभव संख्या | |||||||
| t, 0 सी | 18 ± 2 | 25 ± 2 | 40±2 | 55±2 | 70 ± 2 | 85±2 | 100 ± 2 |
| 1 , s | 29,0 | 80,0 | 145,0 | 210,0 | 270,0 | 325,0 | |
| t2, s | 25,0 | 90,0 | 147,0 | 205,0 | 265,0 | 327,0 | |
| टी 3 एस | 30,0 | 85,0 | 150,0 | 210,0 | 269,0 | 330,0 | |
| t4, s | 27,0 | 89,0 | 143,0 | 202,0 | 272,0 | 330,0 | |
| t5, s | 26,0 | 87,0 | 149,0 | 207,0 | 269,0 | 329,0 | |
| तव, सा | 27,4 | 86,2 | 146,8 | 206,8 | 269,0 | 328,2 |
4) किए गए मापों के परिणाम तालिका में दर्ज किए गए हैं;
5) प्रत्येक माप का अंकगणितीय माध्य τ तालिका की अंतिम पंक्ति में गणना और संकेत दिया गया;
तापमान 25 0 सी के लिए:
7) एक यादृच्छिक माप त्रुटि खोजें:
8) प्रत्येक मामले में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि दूसरे हाथ द्वारा बनाए गए पूर्ण सर्कल को ध्यान में रखते हुए पाई जाती है (यानी, यदि एक पूर्ण सर्कल 1.5 एस की त्रुटि देता है, तो आधा सर्कल 0.75 सेकेंड और 2.3 सर्कल देता है। - 3.45 एस)। पहले प्रयोग में टी और= 0.7 एस;
9) यांत्रिक स्टॉपवॉच को पढ़ने की त्रुटि को पैमाने के एक भाग के बराबर लिया जाता है: टी के बारे में= 1.0 एस;
10) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
11) कुल निरपेक्ष त्रुटि की गणना करें:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 4.44 + 0.7 + 1.0 + 0 = 6.14 एस 6.1 एस;
(यहां अंतिम परिणाम को एक महत्वपूर्ण अंक तक गोल किया गया है);
12) माप परिणाम लिखें: टी= (27.4 ± 6.1) एस
6 क) हम माध्य से अलग-अलग प्रेक्षणों के परिणामों के निरपेक्ष विचलन के मॉड्यूल की गणना करते हैं तापमान के लिए 40 0 :
Δ टी और= 2.0 एस;
टी के बारे में= 1.0 एस;
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 8.88 + 2.0 + 1.0 + 0 = 11.88 एस 11.9 एस;
टी= (86.2 ± 11.9) s
तापमान के लिए 55 0 :
Δ टी और= 3.5 एस;
टी के बारे में= 1.0 एस;
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 6.72 + 3.5 + 1.0 + 0 = 11.22 एस ≈ 11.2 एस;
टी= (146.8 ± 11.2) s
तापमान के लिए 70 0 सी:
Δ टी और= 5.0 एस;
टी के बारे में= 1.0 एस;
Δ टी= Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 7.92 + 5.0 + 1.0 + 0 = 13.92 एस 13.9 एस;
12 सी) माप परिणाम लिखें: टी= (206.8 ± 13.9) s
तापमान 85 0 के लिए:
Δ टी और= 6.4 एस;
9 डी) यांत्रिक स्टॉपवॉच पढ़ने की त्रुटि t о = 1.0 s;
t = t C + Δt और + Δt 0 + t B = 4.8 + 6.4 + 1.0 + 0 = 12.2 s;
टी= (269.0 ± 12.2) s
तापमान के लिए 100 0 सी:
Δ टी और= 8.0 एस;
टी के बारे में= 1.0 एस;
10 ई) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 5.28 + 8.0 + 1.0 + 0 = 14.28 एस ≈ 14.3 एस;
टी= (328.2 ± 14.3) एस।
गणना के परिणाम एक तालिका के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं, जो प्रत्येक प्रयोग में अंतिम और प्रारंभिक तापमान में अंतर और पानी को गर्म करने के समय को दर्शाता है।
4. आइए गर्मी की मात्रा (हीटिंग टाइम) (चित्र 14) पर पानी के तापमान में बदलाव की निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं। प्लॉटिंग करते समय, सभी मामलों में, समय माप त्रुटि के अंतराल का संकेत दिया जाता है। लाइन की मोटाई तापमान माप त्रुटि से मेल खाती है।
चावल। 14. पानी के तापमान में उसके गर्म होने के समय में परिवर्तन की निर्भरता का ग्राफ
5. हम स्थापित करते हैं कि हमें जो ग्राफ प्राप्त हुआ है वह प्रत्यक्ष आनुपातिकता के ग्राफ के समान है आप=केएक्स. गुणांक मूल्य कइस मामले में, ग्राफ से निर्धारित करना आसान है। इसलिए, हम अंत में लिख सकते हैं टी= 0.25Δ τ . निर्मित ग्राफ से, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि पानी का तापमान सीधे गर्मी की मात्रा के समानुपाती होता है।
6. OI नंबर 2 के लिए सभी माप दोहराएं - सूरजमुखी का तेल.
तालिका में अंतिम पंक्ति में औसत परिणाम दिए गए हैं।
| टी, 0सी | 18 ± 2 | 25 ± 2 | 40±2 | 55±2 | 70 ± 2 | 85±2 | 100 ± 2 |
| t1, सी | 10,0 | 38,0 | 60,0 | 88,0 | 110,0 | 136,0 | |
| t2, सी | 11,0 | 36,0 | 63,0 | 89,0 | 115,0 | 134,0 | |
| t3, सी | 10,0 | 37,0 | 62,0 | 85,0 | 112,0 | 140,0 | |
| टी -4, सी | 9,0 | 38,0 | 63,0 | 87,0 | 112,0 | 140,0 | |
| t5, सी | 12,0 | 35,0 | 60,0 | 87,0 | 114,0 | 139,0 | |
| टी सीएफ, सी | 10,4 | 36,8 | 61,6 | 87,2 | 112,6 | 137,8 |
6) औसत से व्यक्तिगत टिप्पणियों के परिणामों के पूर्ण विचलन के मॉड्यूल की गणना करें तापमान के लिए 25 0 :
1) एक यादृच्छिक माप त्रुटि खोजें:
2) प्रत्येक मामले में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि उसी तरह पाई जाती है जैसे प्रयोगों की पहली श्रृंखला में। पहले प्रयोग में टी और= 0.3 एस;
3) यांत्रिक स्टॉपवॉच को पढ़ने की त्रुटि को पैमाने के एक भाग के बराबर लिया जाता है: टी के बारे में= 1.0 एस;
4) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
5) कुल निरपेक्ष त्रुटि की गणना करें:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 2.64 + 0.3 + 1.0 + 0 = 3.94 एस 3.9 एस;
6) माप परिणाम लिखें: टी= (10.4 ± 3.9) एस
6 क) हम माध्य से अलग-अलग प्रेक्षणों के परिणामों के निरपेक्ष विचलन के मॉड्यूल की गणना करते हैं तापमान के लिए 40 0 :
7 ए) हमें एक यादृच्छिक माप त्रुटि मिलती है:
8 क) दूसरे प्रयोग में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि
Δ टी और= 0.8 एस;
9 ए) यांत्रिक स्टॉपवॉच पढ़ने की त्रुटि Δ टी के बारे में= 1.0 एस;
10 ए) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
11 ए) हम कुल पूर्ण त्रुटि की गणना करते हैं:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 3.12 + 0.8 + 1.0 + 0 = 4.92 एस 4.9 एस;
12 ए) माप परिणाम लिखें: टी= (36.8 ± 4.9) एस
6 बी) हम माध्य से अलग-अलग अवलोकनों के परिणामों के पूर्ण विचलन के मॉड्यूल की गणना करते हैं तापमान के लिए 55 0 :
7 बी) हम एक यादृच्छिक माप त्रुटि पाते हैं:
8 बी) इस प्रयोग में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि
Δ टी और= 1.5 एस;
9 बी) यांत्रिक स्टॉपवॉच पढ़ने की त्रुटि Δ टी के बारे में= 1.0 एस;
10 बी) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
11 बी) हम कुल पूर्ण त्रुटि की गणना करते हैं:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 3.84 + 1.5 + 1.0 + 0 = 6.34 एस 6.3 एस;
12 बी) माप परिणाम लिखें: टी= (61.6 ± 6.3) s
6 ग) हम माध्य से व्यक्तिगत टिप्पणियों के परिणामों के निरपेक्ष विचलन के मॉड्यूल की गणना करते हैं तापमान के लिए 70 0 सी:
7 ग) हम एक यादृच्छिक माप त्रुटि पाते हैं:
8 ग) इस प्रयोग में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि
Δ टी और= 2.1 एस;
9 ग) यांत्रिक स्टॉपवॉच पढ़ने में त्रुटि Δ टी के बारे में= 1.0 एस;
10 ग) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
11 ग) हम कुल निरपेक्ष त्रुटि की गणना करते हैं:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 2.52 + 2.1 + 1.0 + 0 = 5.62 एस 5.6 एस;
12 सी) माप परिणाम लिखें: टी = (87.2 ± 5.6) एस
6 डी) माध्य से व्यक्तिगत टिप्पणियों के परिणामों के पूर्ण विचलन के मॉड्यूल की गणना करें तापमान 85 0 के लिए:
7 डी) हम एक यादृच्छिक माप त्रुटि पाते हैं:
8 डी) इस प्रयोग में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि
Δ टी और= 2.7 एस;
9 डी) यांत्रिक स्टॉपवॉच पढ़ने की त्रुटि Δ टी के बारे में= 1.0 एस;
10 डी) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है;
11 डी) हम कुल पूर्ण त्रुटि की गणना करते हैं:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 4.56 + 2.7 + 1.0 + 0 = 8.26 एस 8.3;
12 डी) माप परिणाम लिखें: टी= (112.6 ± 8.3) s
6 ई) माध्य से अलग-अलग अवलोकनों के परिणामों के पूर्ण विचलन के मॉड्यूल की गणना करें तापमान के लिए 100 0 सी:
7 ई) हम एक यादृच्छिक माप त्रुटि पाते हैं:
8 ई) इस प्रयोग में स्टॉपवॉच की वाद्य त्रुटि
Δ टी और= 3.4 एस;
9 ई) यांत्रिक स्टॉपवॉच पढ़ने की त्रुटि Δ टी के बारे में= 1.0 एस;
10 ई) इस मामले में गणना त्रुटि शून्य है।
11 ई) हम कुल पूर्ण त्रुटि की गणना करते हैं:
Δ टी = Δ टी सी + Δ टी और + Δ t0 + Δ टी बी= 5.28 + 3.4 + 1.0 + 0 = 9.68 एस 9.7 एस;
12 ई) माप परिणाम लिखें: टी= (137.8 ± 9.7) एस।
गणना के परिणाम एक तालिका के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं, जो प्रत्येक प्रयोग में अंतिम और प्रारंभिक तापमान और सूरजमुखी तेल के ताप समय में अंतर को दर्शाता है।
7. आइए तेल के तापमान में परिवर्तन की ताप समय पर निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं (चित्र 15)। प्लॉटिंग करते समय, सभी मामलों में, समय माप त्रुटि के अंतराल का संकेत दिया जाता है। लाइन की मोटाई तापमान माप त्रुटि से मेल खाती है।
चावल। 15. पानी के तापमान में उसके गर्म होने के समय में परिवर्तन की निर्भरता का ग्राफ
8. निर्मित ग्राफ एक प्रत्यक्ष आनुपातिक संबंध के ग्राफ के समान है आप=केएक्स. गुणांक मूल्य कइस मामले में, ग्राफ से खोजना आसान है। इसलिए, हम अंत में लिख सकते हैं टी= 0.6Δ τ .
निर्मित ग्राफ से, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि सूरजमुखी के तेल का तापमान सीधे गर्मी की मात्रा के समानुपाती होता है।
9. हम पीजेड का उत्तर तैयार करते हैं: तरल का तापमान गर्म होने पर शरीर द्वारा प्राप्त गर्मी की मात्रा के सीधे आनुपातिक होता है।
उदाहरण 3. पीजेड: प्रतिरोधी पर आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता का प्रकार सेट करें आर नहींसर्किट सेक्शन एबी के समतुल्य प्रतिरोध के मूल्य पर (समस्या एक प्रयोगात्मक सेटअप पर हल की जाती है, जिसका योजनाबद्ध आरेख चित्र 16 में दिखाया गया है)।
इस समस्या को हल करने के लिए, आपको निम्न चरणों का पालन करने की आवश्यकता है।
1. सर्किट सेक्शन और लोड पर वोल्टेज के बराबर प्रतिरोध को मापने के परिणामों को प्राप्त करने और संसाधित करने के लिए क्रियाओं की एक प्रणाली तैयार करें आर नहीं(धारा 2.2.8 या खंड 2.2.9 देखें)।
2. आउटपुट वोल्टेज (एक रोकनेवाला पर) की निर्भरता की साजिश रचने के लिए क्रियाओं की एक प्रणाली तैयार करें आर नहीं) सर्किट सेक्शन AB के समतुल्य प्रतिरोध से।
3. आरओआई नंबर 1 चुनें - एक निश्चित मूल्य वाला एक अनुभाग आर एन1और पैराग्राफ 1 और 2 में नियोजित सभी कार्य करें।
4. गणित में ज्ञात एक कार्यात्मक निर्भरता चुनें, जिसका ग्राफ प्रयोगात्मक वक्र के समान है।
5. भार के लिए गणितीय रूप से इस कार्यात्मक निर्भरता को लिखें आर एन1और उसके लिए संज्ञानात्मक कार्य का उत्तर तैयार करें।
6. आरओआई नंबर 2 चुनें - एक अलग प्रतिरोध मान वाले विमान का एक खंड आर एच2और इसके साथ क्रियाओं की समान प्रणाली करें।
7. गणित में ज्ञात एक कार्यात्मक निर्भरता का चयन करें, जिसका ग्राफ प्रयोगात्मक वक्र के समान है।
8. प्रतिरोध के लिए इस प्रकार्यात्मक निर्भरता को गणितीय रूप से लिखिए आर एच2और उसके लिए संज्ञानात्मक कार्य का उत्तर तैयार करें।
9. सामान्यीकृत रूप में मात्राओं के बीच एक कार्यात्मक संबंध तैयार करें।
प्रतिरोध पर आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता के प्रकार की पहचान पर रिपोर्ट आर नहींपरिपथ खंड AB . के तुल्य प्रतिरोध से
(संक्षिप्त संस्करण में प्रदान किया गया)
स्वतंत्र चर परिपथ खंड AB का समतुल्य प्रतिरोध है, जिसे परिपथ के बिंदु A और B से जुड़े एक डिजिटल वाल्टमीटर का उपयोग करके मापा जाता है। माप 1000 ओम की सीमा पर किए गए थे, अर्थात माप सटीकता कम से कम महत्वपूर्ण अंक की कीमत के बराबर है, जो ± 1 ओम से मेल खाती है।
आश्रित चर लोड प्रतिरोध (अंक बी और सी) पर लिए गए आउटपुट वोल्टेज का मान था। एक मापने वाले उपकरण के रूप में एक वोल्ट के सौवें हिस्से के न्यूनतम निर्वहन के साथ एक डिजिटल वाल्टमीटर का उपयोग किया गया था।
चावल। 16. सर्किट के समकक्ष प्रतिरोध के मूल्य पर आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता के प्रकार का अध्ययन करने के लिए प्रयोगात्मक सेटअप की योजना
कुंजी Q 1, Q 2 और Q 3 का उपयोग करके समतुल्य प्रतिरोध को बदल दिया गया था। सुविधा के लिए, स्विच ऑन की की स्थिति को "1" और स्विच ऑफ स्टेट को "0" द्वारा दर्शाया जाएगा। इस श्रृंखला में, केवल 8 संयोजन संभव हैं।
प्रत्येक संयोजन के लिए, आउटपुट वोल्टेज को 5 बार मापा गया था।
अध्ययन के दौरान निम्नलिखित परिणाम प्राप्त हुए:
| अनुभव संख्या | मुख्य स्थिति | समतुल्य प्रतिरोध पुनः, ओह्मो | आउटपुट वोल्टेज, यू आउट, पर | |||||
| यू 1,पर | यू 2, पर | यू 3, पर | यू 4, पर | यू 5, पर | ||||
| क्यू 3 क्यू 2 क्यू 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 |
प्रयोगात्मक डेटा प्रोसेसिंग के परिणाम निम्न तालिका में दिखाए गए हैं:
| № | क्यू 3 क्यू 2 क्यू 1 | पुनः, ओह्मो | यू वेड, पर | यू सीएफ।पर्यावरण , पर | Δ यू वेड, पर | Δ यू और, पर | Δ यू के बारे में, पर | Δ यू इन, पर | Δ यू, पर | यू, पर |
| 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 |
हम समतुल्य प्रतिरोध के मान पर आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता का एक ग्राफ बनाते हैं यू = एफ(पुनः).
ग्राफ का निर्माण करते समय, रेखा की लंबाई माप त्रुटि से मेल खाती है यू, प्रत्येक प्रयोग के लिए अलग-अलग (अधिकतम त्रुटि यू= 0.116 वी, जो चयनित पैमाने पर ग्राफ पर लगभग 2.5 मिमी से मेल खाती है)। लाइन की मोटाई समतुल्य प्रतिरोध की माप त्रुटि से मेल खाती है। परिणामी ग्राफ अंजीर में दिखाया गया है। 17.
चावल। 17. आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता का ग्राफ
खंड AB . में तुल्य प्रतिरोध के मान से
ग्राफ एक व्युत्क्रमानुपाती ग्राफ जैसा दिखता है। इसे सत्यापित करने के लिए, हम समतुल्य प्रतिरोध के पारस्परिक मूल्य पर आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता की साजिश रचते हैं यू = एफ(1/पुनः), यानी चालकता से σ जंजीर। सुविधा के लिए, इस ग्राफ के लिए डेटा निम्न तालिका के रूप में प्रस्तुत किया जाएगा:
परिणामी ग्राफ (चित्र। 18) उपरोक्त धारणा की पुष्टि करता है: लोड प्रतिरोध पर आउटपुट वोल्टेज आर एन1सर्किट सेक्शन AB के तुल्य प्रतिरोध के व्युत्क्रमानुपाती: यू = 0,0017/पुनः.
हम अध्ययन की एक और वस्तु चुनते हैं: आरआई नंबर 2 - भार प्रतिरोध का एक और मूल्य आर एच2, और समान चरणों का पालन करें। हमें एक समान परिणाम मिलता है, लेकिन एक अलग गुणांक के साथ क.
हम पीजेड का जवाब तैयार करते हैं: लोड प्रतिरोध पर आउटपुट वोल्टेज आर नहींसमानांतर में जुड़े तीन कंडक्टरों से युक्त सर्किट सेक्शन के समतुल्य प्रतिरोध के मान के व्युत्क्रमानुपाती, जिसे आठ संयोजनों में से एक में शामिल किया जा सकता है।
चावल। 18. सर्किट खंड AB . की चालकता पर आउटपुट वोल्टेज की निर्भरता का ग्राफ
ध्यान दें कि विचाराधीन योजना है डिजिटल-से-एनालॉग कनवर्टर (डीएसी) - एक उपकरण जो एक डिजिटल कोड (इस मामले में बाइनरी) को एक एनालॉग सिग्नल (इस मामले में, वोल्टेज) में परिवर्तित करता है।
संज्ञानात्मक कार्य संख्या 4 को हल करने के लिए गतिविधियों की योजना बनाना
एक विशिष्ट भौतिक मात्रा के विशिष्ट मूल्य का प्रायोगिक निर्धारण (संज्ञानात्मक समस्या संख्या 4 का समाधान) दो स्थितियों में किया जा सकता है: 1) निर्दिष्ट भौतिक मात्रा को खोजने की विधि अज्ञात है और 2) इस मात्रा को खोजने की विधि है पहले से ही विकसित किया गया है। पहली स्थिति में, इसके व्यावहारिक कार्यान्वयन के लिए एक विधि (कार्य प्रणाली) विकसित करने और उपकरणों का चयन करने की आवश्यकता है। दूसरी स्थिति में, इस पद्धति का अध्ययन करने की आवश्यकता है, अर्थात यह पता लगाने के लिए कि इस पद्धति के व्यावहारिक कार्यान्वयन के लिए किन उपकरणों का उपयोग किया जाना चाहिए और क्रियाओं की प्रणाली क्या होनी चाहिए, जिसका क्रमिक निष्पादन प्राप्त करने की अनुमति देगा। एक विशिष्ट स्थिति में एक विशिष्ट मात्रा का विशिष्ट मूल्य। दोनों स्थितियों के लिए सामान्य अन्य मात्राओं के संदर्भ में आवश्यक मात्रा की अभिव्यक्ति है, जिसका मूल्य प्रत्यक्ष माप द्वारा पाया जा सकता है। ऐसा कहा जाता है कि इस मामले में व्यक्ति अप्रत्यक्ष माप करता है।
अप्रत्यक्ष माप से प्राप्त मात्रा मान गलत हैं। यह समझ में आता है: वे प्रत्यक्ष माप के परिणामों पर आधारित होते हैं, जो हमेशा गलत होते हैं। इस संबंध में, संज्ञानात्मक कार्य संख्या 4 को हल करने के लिए क्रियाओं की प्रणाली में त्रुटियों की गणना के लिए कार्रवाई शामिल होनी चाहिए।
अप्रत्यक्ष माप की त्रुटियों को खोजने के लिए, दो विधियों का विकास किया गया है: त्रुटि सीमा की विधि और सीमा की विधि। इनमें से प्रत्येक की सामग्री पर विचार करें।
त्रुटि बाध्य विधि
त्रुटि बाध्य विधि विभेदन पर आधारित है।
चलो अप्रत्यक्ष रूप से मापा मात्रा परकई तर्कों का एक कार्य है: वाई = एफ (एक्स 1, एक्स 2, …, एक्स एन)।
मात्रा एक्स 1, एक्स 2, ..., एक्स एननिरपेक्ष त्रुटियों के साथ प्रत्यक्ष विधियों द्वारा मापा जाता है एक्स 1,Δ एक्स 2 ,…,Δ एक्स एन. परिणामस्वरूप, मान परकुछ त्रुटि के साथ भी मिलेगा वाई
आमतौर पर x1<< Х 1, Δ एक्स 2<< Х 2 , …, Δ एक्स एन<< Х n , Δ आप<< у. इसलिए, हम इनफिनिटसिमल मानों पर जा सकते हैं, अर्थात . को प्रतिस्थापित कर सकते हैं एक्स 1,Δ एक्स 2 ,…,Δ एक्सएन,Δ आपउनके अंतर डीएक्स 1, डीएक्स 2, ..., डीएक्स एन, डाईक्रमश। फिर सापेक्ष त्रुटि
किसी फ़ंक्शन की सापेक्ष त्रुटि उसके प्राकृतिक लघुगणक के अंतर के बराबर होती है।
समानता के दाहिने हिस्से में, चर के अंतर के बजाय, उनकी पूर्ण त्रुटियों को प्रतिस्थापित किया जाता है, और स्वयं मात्राओं के बजाय, उनके औसत मान। त्रुटि की ऊपरी सीमा निर्धारित करने के लिए, त्रुटियों के बीजीय योग को अंकगणित द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
सापेक्ष त्रुटि जानने के बाद, पूर्ण त्रुटि का पता लगाएं
Δ पर= ε तुम तुम,
के बजाय कहाँ परमाप के परिणामस्वरूप प्राप्त मूल्य को प्रतिस्थापित करें
यू इस्म = एफ (<एक्स 1>, <Х 2 >, ..., <Х n > ).
सभी मध्यवर्ती गणना एक अतिरिक्त अंक के साथ अनुमानित गणना के नियमों के अनुसार की जाती हैं। अंतिम परिणाम और त्रुटियों को सामान्य नियमों के अनुसार पूर्णांकित किया जाता है। उत्तर इस प्रकार लिखा गया है
वाई = वाई माप± Δ पर; वाई \u003d ...
सापेक्ष और निरपेक्ष त्रुटियों के लिए अभिव्यक्ति फ़ंक्शन के प्रकार पर निर्भर करती है वाईप्रयोगशाला के काम में अक्सर सामने आने वाले मुख्य सूत्र तालिका 5 में प्रस्तुत किए जाते हैं।
इस कार्य के लिए, आप 2020 में परीक्षा में 2 अंक प्राप्त कर सकते हैं
भौतिकी में यूएसई का कार्य 11 थर्मोडायनामिक्स और आणविक गतिज सिद्धांत की मूल बातें के लिए समर्पित है। इस टिकट का सामान्य विषय विभिन्न घटनाओं की व्याख्या है।
भौतिकी में एकीकृत राज्य परीक्षा का कार्य 11 हमेशा एक ही तरीके से बनाया गया है: छात्र को एक ग्राफ या किसी भी निर्भरता का विवरण दिया जाएगा (शरीर के गर्म होने पर थर्मल ऊर्जा की रिहाई, उसके आधार पर गैस के दबाव में बदलाव तापमान या घनत्व, एक आदर्श गैस में कोई भी प्रक्रिया)। उसके बाद, टिकट के विषय से संबंधित प्रत्यक्ष या परोक्ष रूप से पांच बयान दिए गए हैं और थर्मोडायनामिक कानूनों के एक पाठ विवरण का प्रतिनिधित्व करते हैं। इनमें से, छात्र को दो कथनों का चयन करना होगा जिन्हें वह सत्य मानता है, शर्त के अनुरूप।
भौतिकी में यूनिफाइड स्टेट परीक्षा का टास्क 11 आमतौर पर छात्रों को डराता है, क्योंकि इसमें बहुत सारे डिजिटल डेटा, टेबल और ग्राफ होते हैं। वास्तव में, यह सैद्धांतिक है, और छात्र को प्रश्न का उत्तर देते समय कुछ भी गणना करने की आवश्यकता नहीं होगी। इसलिए, वास्तव में, यह प्रश्न आमतौर पर किसी विशेष कठिनाई का कारण नहीं बनता है। हालाँकि, छात्र को अपनी क्षमताओं का पर्याप्त रूप से आकलन करना चाहिए और ग्यारहवें कार्य पर "रहने" की अनुशंसा नहीं की जाती है, क्योंकि संपूर्ण परीक्षा को पूरा करने का समय एक निश्चित संख्या में मिनटों तक सीमित है।
