A invenção refere-se a electrodomésticos. O dispositivo é um recipiente (1) com paredes duplas e vácuo entre elas, ao fundo da parede externa da qual é fixado um fole (3) com um transportador de calor através de um isolante térmico (2). O fole tem pontas (4). A parte elástica do fole está localizada entre as paredes duplas, a parte inelástica se projeta para fora da parede externa. Uma lacuna é formada entre o fole e a parede interna do vaso. Quando aquecido, o fole fica em contato com a parede interna do vaso, transferindo calor através do refrigerante. O recipiente permite manter a temperatura do conteúdo e, se necessário, alterá-la aquecendo o recipiente do lado de fora. 4 w.p. f-ly, 1 doente.
A invenção refere-se a eletrodomésticos, nomeadamente a dispositivos para armazenamento e aquecimento de alimentos.
O objetivo da invenção é melhorar o funcionamento do dispositivo conhecido como navio Dewar (patente norte-americana nº 872795 datada de 03/12/1907), possível mudança a temperatura do conteúdo do recipiente por ação térmica em seus elementos externos, desde que as propriedades de isolamento térmico sejam preservadas.
Durante a busca de patentes, foram encontradas várias invenções que resolveram parcialmente o problema.
Conhecido Solução técnica de acordo com o certificado do Autor da URSS nº 1681836, classe. A47J 41/00, 1988 para a invenção "Thermos". A garrafa térmica contém um corpo na forma de um recipiente Dewar e um aquecedor elétrico. O aquecedor é feito na forma de um filme semicondutor depositado na superfície externa do recipiente interno. A desvantagem do dispositivo é a incapacidade de alterar a temperatura do conteúdo do recipiente por efeitos térmicos em seus elementos externos.
Solução técnica conhecida de acordo com a patente japonesa nº 3653712, classe. A47J 41/02, 1996 para a invenção "Térmica portátil e método para sua fabricação". A garrafa térmica contém um aquecedor elétrico e um material de retenção de calor localizado dentro da garrafa térmica e é fornecido com um circuito de controle elétrico. A desvantagem do dispositivo é a incapacidade de alterar a temperatura do conteúdo do recipiente por efeitos térmicos em seus elementos externos.
Solução técnica conhecida de acordo com a patente japonesa nº 3207703, classe. A47J 41/02, 1995 para a invenção "Térmica de metal com paredes duplas e controle de temperatura". O recipiente interno da garrafa térmica de metal é feito de aço inoxidável ferromagnético. O recipiente externo é feito de aço inoxidável não magnético. Um vácuo é formado entre os recipientes. O dispositivo de aquecimento elétrico é formado por um indutor de aquecimento do tipo solenoide e um circuito de controle de corrente de alta frequência. A garrafa térmica é inserida dentro do indutor. Quando uma corrente de alta frequência flui no indutor, ocorre o aquecimento indutivo dos capacitores. A desvantagem do dispositivo é a incapacidade de alterar a temperatura do conteúdo do recipiente por efeitos térmicos em seus elementos externos.
Solução técnica conhecida de acordo com a patente alemã nº 04329138, classe. A47J 41/02, 1993 para a invenção "Thermos". A garrafa térmica consiste em um recipiente com paredes duplas e um vácuo entre elas. A garrafa térmica é instalada com o fundo na placa de aquecimento. Em uma das seções do fundo da garrafa térmica, as paredes interna e externa estão em contato, formando uma ponte condutora de calor. Através desta ponte, o calor flui da placa de aquecimento para a bebida na garrafa térmica. A desvantagem do dispositivo é a falta de isolamento térmico do fundo do vaso Dewar.
A solução técnica conhecida do pedido de patente foi escolhida como protótipo. Federação Russa para a invenção "Recipiente com paredes duplas e vácuo entre elas" nº 2010103762, classe. A47J 41/02, 2010 A cuba permite manter a temperatura do objecto colocado no seu interior e, se necessário, alterá-la aquecendo a parede exterior. Um recipiente com paredes duplas e vácuo entre elas contém um fole com um refrigerante fixado ao fundo da parede externa com lado de dentro. Uma lacuna é formada entre o fole e a parede interna do vaso. Quando o fundo do vaso é aquecido, o fole fica em contato com as paredes externa e interna do vaso, transferindo calor através do transportador de calor. NO este caso a solução técnica corresponde à condição da tarefa, no entanto, existe o risco de superaquecimento da parede do vaso e perda de propriedades de isolamento térmico.
O problema pode ser resolvido usando o dispositivo mostrado no desenho (em seção). O dispositivo é um recipiente (1) com paredes duplas e vácuo entre elas. Um recipiente elástico (3) (fole) com um transportador de calor interno é fixado ao fundo da parede externa diretamente ou através de um isolante térmico (2). Parte do recipiente elástico está localizada na forma de uma saliência fora da parede externa do recipiente, a outra parte está localizada entre as paredes duplas. Uma lacuna é formada entre o recipiente elástico e a parede interna do recipiente. Para melhorar a transferência de calor, elementos adicionais podem ser usados no dispositivo: uma ponta (4) de um recipiente elástico feito de um material com alta condutividade térmica, uma parede do recipiente composta por uma combinação de materiais com diferentes condutividades térmicas. Para melhorar a distribuição do refrigerante superfície interior capacidade elástica pode ser usado material capilar-poroso (pavio).
O dispositivo funciona da seguinte forma. Na ausência de aquecimento do recipiente elástico, a pressão que o refrigerante cria é pequena. Uma lacuna é mantida entre o recipiente elástico e a parede interna do recipiente, e não há transferência de calor. Quando o recipiente elástico é aquecido na parte localizada fora da parede externa do recipiente, a pressão do refrigerante aumenta. O recipiente elástico se alonga e entra em contato com a parede interna do recipiente, transferindo calor de acordo com o princípio de um tubo de calor (patente US No. 3229759 de 12.02.1963). Como não há aquecimento direto da parede externa do recipiente, o risco de superaquecimento é significativamente reduzido.
1. Recipiente com paredes duplas e vácuo entre elas, caracterizado por um recipiente elástico com transportador de calor ser fixado a uma das paredes, que está parcialmente localizada na forma de uma saliência na superfície do recipiente, parcialmente localizada entre as paredes duplas, com um desnível em relação à outra parede e a possibilidade de contato com ela enquanto estiver quente.
2. Recipiente de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um isolador térmico estar localizado entre o recipiente elástico com o transportador de calor e a parede do recipiente ao qual o recipiente está fixado.
3. Recipiente de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a extremidade do recipiente elástico com o transportador de calor apresentar uma ponta de material de elevada condutibilidade térmica.
4. Recipiente de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a parede do recipiente ser constituída por uma combinação de materiais com diferentes condutividades térmicas.
5. Recipiente de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o recipiente elástico com o refrigerante conter um material capilar-poroso.
Investigação da mudança ao longo do tempo na temperatura da água de resfriamento
Objetivo : para investigar a mudança na temperatura da água de resfriamento ao longo do tempo, plote a mudança de temperatura ao longo do tempo, compare a quantidade de calor liberada pela água de resfriamento para um dos primeiros e um dos últimos minutos processo de resfriamento.
Dispositivos e materiais : navio com água quente (70 o C - 80 o C), cronômetro, termômetro.
1. Que movimento é chamado de térmico?
2. Que estado é chamado de equilíbrio térmico?
3. Qual propriedade dos corpos é a base para medir a temperatura?
4. Que energia é chamada interna?
5. Do que depende e do que não depende energia interna?
6.
Tem o internoenergia
pedra ao movernii ele fora de posição1
no pólo3? Por quê?
7.
O primeiro vaso tem paredes sólidas,
e o segundo navio tem doisparedes,
entre os quais há ar.
Em que molhoA água vai esfriar mais rápido?
Pochemu?
Ordem de serviço
1. Determine o valor da divisão e o erro absoluto do termômetro.
2. Coloque o termômetro na água e faça leituras a cada minuto. Insira os resultados da medição na tabela
Tempo, t, min.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Temperatura, t, °С
3. Com base nos dados obtidos, construa um gráfico das mudanças de temperatura ao longo do tempo.
t, °С
0 t, min
4. Compare as mudanças na temperatura da água que ocorreram durante um dos primeiros e um dos últimos minutos do processo de resfriamento.
5. Faça uma conclusão sobre se a água esfria uniformemente na área de maior e mais Baixas temperaturas. Em quais temperaturas a água esfria mais rápido?
Laboratório nº 2
Comparação das quantidades de calor ao misturar a água temperaturas diferentes
Objetivo : determine a quantidade de calor liberada pela água quente e recebida pela água fria durante a troca de calor e explique o resultado.
Dispositivos e materiais : calorímetro, cilindro medidor (bequer), termômetro, vidro, água fria e quente.
Observação : Um calorímetro é um dispositivo que mede a quantidade de calor liberada e absorvida durante a transferência de calor. Ele é projetado de forma a minimizar a troca de calor com corpos externos que não estão no calorímetro. O calorímetro mais simples consiste em dois vasos, um dos quais - alumínio - é inserido no outro. Um espaço de ar é formado entre os vasos. O recipiente de alumínio tem uma superfície brilhante, o que reduz a radiação de energia. A camada de ar com baixa condutividade térmica entre os vasos também reduz as perdas de energia.
Normas de segurança.
Com cuidado! Água quente! Tenha cuidado ao trabalhar com água quente. Não derrame água - são possíveis queimaduras. Vidro! Tenha cuidado ao manusear vidraria. Lembre-se, o vidro é um material frágil, facilmente rachado por impactos e mudanças bruscas de temperatura. Não beba água de um copo! Tire os dados sem tirar o termômetro do líquido!
Tarefas de treinamento e perguntas
1. Que quantidade física é chamada de quantidade de calor?
2. De que quantidades depende a quantidade de calor transferida para o corpo quando aquecido?
3. Se os béqueres1 e 2 receberáo mesmo
quantidade de calorvocê, então qual
têmperao nível da água será maior? Pochemu?
4. Descreva processo de troca de calor,
que ocorre quando imerso em um calorímetro
com água quente de um corpo com temperatura ambiente
temperatura.
5. A figura mostra gráficos de dependência
temperatura do tempo ao aquecer dois
líquidos da mesma massa nos mesmos dispositivos de aquecimento. Como os processos de aquecimento desses líquidos diferem e por quê?
t, °С
0 t, min
Ordem de serviço
1. Meça com um béquer de 100 ml água fria.
2. Meça a temperatura da água fria com um termômetro t 1 .
3. Meça 100 ml de água quente com um béquer. Despeje água quente no béquer interno do calorímetro.
4.Meça a temperatura da água quente com um termômetro t 2
5. Despeje água fria no calorímetro de água quente. Agitando cuidadosamente a água, meça a temperatura da mistura resultante t.
6. Calcule a quantidade de calorQ 2 dado por água quente de acordo com a fórmula:Q 2 = com m 2 (t 2 - t)
Q 1 recebido água fria de acordo com a fórmula:Q 1 = com m 1 (t - t 1 )
8. Registre os resultados das medições e cálculos na tabela.
Massa de frio
agua,
m 1 kg
Temperatura inicial da água fria,
t 1, ºС
A temperatura da mistura resultante,
t, ºС
A quantidade de calor recebida pela água fria
Q 1, J
massa quente
agua,
m 2, kg
Temperatura de partida a quente
agua,
t 2, ºС
A quantidade de calor liberada pela água quente
Q 2, J
9. Faça um gráfico da dependência da quantidade de calor da temperatura da água fria e da água quente (em um gráfico).
10. Comparar quantidades de calorQ 1 e Q 2 e fazer conclusões relevantes.
Laboratório nº 3
Medição de calor específico corpo sólido
Objetivo : aprenda a medir e comparar com dados tabulares o calor específico de um cilindro de metal.
Dispositivos e materiais : um corpo em um fio, um calorímetro, um copo de água fria, um termômetro, balança, um peso, um cilindro de medição (copo), um recipiente com água quente.
Normas de segurança.
Com cuidado! Água quente! Tenha cuidado ao trabalhar com água quente. Não derrame água - são possíveis queimaduras. Vidro! Tenha cuidado ao manusear vidraria. Lembre-se, o vidro é um material frágil, facilmente rachado por impactos e mudanças bruscas de temperatura. Não beba água de um copo! Tire os dados sem tirar o termômetro do líquido!
Tarefas e perguntas de treinamento
1. Que quantidade física é chamada de capacidade calorífica específica de uma substância?
2. Cubos de alumínio foram aquecidos a 1°C. Quanto calor é necessário para isso?
3. aquecido em panela de ferro fundidoagua. Que
gráfico de dependênciaponte da quantidade de calor de
o tempo também é construído para a águaPelo que
jogador?
4. Em dois vasos opacos, água
estava na mesma temperatura.
Os navios foram então informados iguais
a quantidade de calor e a temperatura
eles aumentaram. Em qual das embarcações
Mais água? Por quê?
Ordem de serviço
1. Despeje 100 ml de água no béquer interno do calorímetro temperatura do quarto.
2. Meça a temperatura da água no calorímetrot 1 .
3.Aqueça o cilindro em um recipiente com água quente. Meça sua temperatura (essa temperatura será a temperatura inicial do cilindrot 2 ).
4. Meça a temperatura da águatno calorímetro após o cilindro ser abaixado.
5. Usando a balança, determine a massam 2 cilindro de metal, depois de secá-lo com um guardanapo.
6. Insira os resultados da medição na tabela.
A massa de água no calorímetro,
m 1 kg
Inicial temperatura da água,
t 1º C
Peso
cilindro,
m 2, kg
Temperatura inicial do cilindro
t 2º C
Temperatura total da água e do cilindro
t, º C
7. Calcule a quantidade de calorQ 1 , que recebeu água quando aquecido:Q 1 = de 1 m 1 (t - t 1 )8. A quantidade de calorQ 2 dado por um cilindro de metal em
resfriamento: Q 2 = com 2 m 2 (t 2 - t)
9. Desde Q 1 = Q 2, depois de 1 m 1 (t - t 1 )= com 2 m 2 (t 2 - t) => c 2 =
10. Compare o valor recebido calor específico cilindro com uma mesa e determine de que material o cilindro é feito.
11. Encontre o absoluto e erro relativo Medidas.
Daqui erro absoluto medida do calor específico é igual a:
12. O resultado final será escrito da seguinte forma: s = s 2 ±Δс 2 .
13. Tire conclusões apropriadas.
Laboratório nº 4
Medindo a umidade relativa do ar com um termômetro
Objetivo : determinar a umidade relativa do ar.
Dispositivos e materiais : termômetro de demonstração, termômetro de laboratório, um copo de água em temperatura ambiente, um pedaço de gaze, uma mesa psicrométrica.
Normas de segurança.
Com cuidado! Vidro! Tenha cuidado ao manusear vidraria. Lembre-se, o vidro é um material frágil, facilmente rachado por impactos e mudanças bruscas de temperatura. Não beba água de um copo!
Tarefas e perguntas de treinamento
1. Que vapor é chamado de saturado?
2. O que é a propriedade mais importante vapores saturados?
3. O que mostra a umidade relativa do ar?
4. De que e como depende a umidade relativa do ar?
5. Preencha a tabela usando a tabela psicrométrica.
t seco
t molhado
Δt
φ
°C
°C
°C
%
Ordem de serviço
1. Usando um termômetro de demonstração, meça a temperatura do ar na sala de aula - t seco termômetro de laboratório.
2. Enrole o tanque do termômetro de laboratório com gaze de modo que a ponta do pano fique pendurada livremente e prenda-o com um fio.
3. Segurando o termômetro pela borda superior, abaixe a parte pendurada do tecido na água. A água deve molhar o tecido. Neste caso, o reservatório do termômetro deve permanecer acima do nível da água no copo.
4. Observando a leitura do termômetro, anote a leitura mais baixa do termômetro, isso significa t umidade
5. Insira os resultados da medição na tabela.
Local do experimento
Leitura de bulbo seco
leitura de bulbo úmido
Diferença nas leituras do termômetro
Relativo
umidade do ar
t seco, °С
t ai, °С
Δ t , °C
φ, %
Gabinete
O corredor
O lado de fora
6. Usando a tabela psicrométrica, determine a umidade relativa do ar.
7. O valor obtido está de acordo com as normas sanitárias?
Laboratório nº 5
Montando um circuito elétrico e medindo a intensidade da corrente em suas várias seções
Objetivo : aprenda a montar o mais simples circuito elétrico, use um amperímetro, meça a intensidade da corrente em diferentes partes do circuito e certifique-se por experiência de que a intensidade da corrente em várias partes conectadas em série do circuito é a mesma em qualquer parte do circuito.
Dispositivos e materiais : fonte de alimentação do laboratório, lâmpada, amperímetro, chave, fios de conexão.
Normas de segurança.
Tarefas e perguntas de treinamento
1. A figura mostra um circuito elétrico. De que elementos consiste este circuito? Desenhe um diagrama de um circuito elétrico.
2. A figura mostra as escalas de amperímetros.
Qual é o valor da divisão de cada instrumento? O que são
limites de medição desses dispositivos? O que são
leituras do instrumento?
3. Qual é a intensidade da corrente nas lâmpadas?
4. O que significa a expressão: “a força da corrente é uma quantidade física”?
5. Que fenômeno é usado para definir o padrão para a unidade de intensidade de corrente?
6. Como um amperímetro é incluído nos diagramas de circuitos elétricos?
Ordem de serviço
1. Pegue o amperímetro em suas mãos, preste atenção aos sinais "+" e "-" substituídos nos terminais do aparelho.
Atenção! Não conecte um amperímetro aos terminais da fonte sem nenhum dissipador de corrente conectado em série com o amperímetro.Pode bagunçar amperímetro!
O terminal do amperímetro com o sinal + deve ser conectado ao condutor,
que vem do polo com o sinal + da fonte de corrente.
2. Considere a escala do amperímetro. Definir:
O valor da divisão do amperímetro. Limite de medição do amperímetro. Erro de medição do amperímetro
3. Monte o circuito elétrico de acordo com a Figura 1. Registre as leituras do amperímetro.Desenhe um diagrama de dispositivos de conexão em um circuito
4. Ligue o amperímetro conforme mostrado nas figuras 2 e 3. Esboce os diagramas de conexão do circuito. Leia a leitura do amperímetro em ambos os casos.
5. Anote as leituras do amperímetro na tabela:
número de experiência
Experiência 1
Experiência 2
Experiência 3
Leituras de amperímetro
I A
6. Compare os resultados das medições atuais em três experimentos e tire as conclusões apropriadas
Laboratório nº 6
Medição de tensão em várias partes do circuito elétrico
Objetivo : aprenda a incluir um voltímetro em um circuito, meça a tensão em uma seção do circuito composta por duas espirais conectadas em série e compare-a com a tensão no final de cada espiral.
Dispositivos e materiais : fonte de alimentação de laboratório, dois resistores, voltímetro, amperímetro, chave, fios de conexão.
Normas de segurança.
Não deve haver objetos estranhos na mesa. Atenção! Eletricidade! O isolamento dos condutores não deve ser rompido. Não ligue o circuito sem a permissão do professor. Proteja os aparelhos contra quedas.
Tarefas e perguntas de treinamento
1. O que caracteriza a tensão?
2. Qual é o nome do dispositivo para determinar a tensão e como ele liga na seção do circuito?
3. Determine o valor da divisão da escala do voltímetro,
retratado emfigura. Qual é o limite
medidas deste aparelho? O que é igual afio
em uma lâmpada?
4. Redesenhe o diagrama do circuito elétrico e
coloque no diagrama os símbolos dos correspondentes
aparelhos.
5.
Observe atentamente os diagramas da imagem. Eles estão bem?não? Se você encontrar erros, aponte-os e desenhe umadiagramas de circuitos.
Ordem de serviço
1. Considere a escala do voltímetro. Determine as principais características do dispositivo: o limite de medição do voltímetro,valor de divisão da escala do voltímetro, erro de medição do voltímetro
Atenção! O terminal do voltímetro com o sinal + deve ser conectado ao terminal do condutor que vem do polo com o sinal + da fonte de corrente. Nunca coloque um voltímetro em série com uma fonte de corrente ou outros elementos de um circuito elétrico. Destrua o amperímetro!
2. Monte o circuito elétrico de acordo com a Figura 1. Registre as leituras do voltímetro.
3. Monte o circuito elétrico de acordo com a Figura 2. Registre as leituras do voltímetro.Desenhe um diagrama de dispositivos de conexão em um circuito.
4. Monte o circuito elétrico de acordo com a Figura 2. Registre as leituras do voltímetro.Desenhe um diagrama de dispositivos de conexão em um circuito.
5. Registre os resultados da medição de tensão na tabela.
número de experiência
Experiência 1 (U 1 )
Experiência 2 (U 2 )
Experiência 3 (U)
leituras do voltímetro,
U, V
6. Calcule a soma das tensõesvocê 1 + você 2 em ambas as bobinas e compare com a tensãovocê. Faça uma conclusão.
Laboratório nº 7
Investigação da dependência da intensidade da corrente no condutor da tensão em suas extremidades com resistência constante. Medição de resistência do condutor
Objetivo : certifique-se de que a corrente no condutor seja diretamente proporcional à tensão aplicada em suas extremidades. Aprenda a medir a resistência de um condutor usando um amperímetro e um voltímetro
Dispositivos e materiais : fonte de alimentação de laboratório, dois resistores, voltímetro, amperímetro, chave, fios de conexão, reostato.
Normas de segurança.
Tarefas e perguntas de treinamento
1. De que valores depende a resistência do condutor?
2. Como você entende a afirmação de que a resistividade do cobre é 0,017 ?
3. Usando o gráfico, determine
fio de resistênciaapelidos1 e 2.
Descreva a natureza do vício
entre resistênciacondutor e
a inclinação do gráfico.
4. Como expressar matematicamente a lei de Ohm?
5. Qual é a relação entre
força e resistência da corrente na seção do circuito com Voltagem constante?
6. Um voltímetro conectado a uma lâmpada incandescente elétrica acesa mostra 120 V, e um amperímetro mostra uma corrente na lâmpada de 0,08 A. Qual é a resistência dessa lâmpada? Desenhe um diagrama de um circuito elétrico?
7. Com uma tensão nas extremidades do condutor de 12 V, a intensidade da corrente é 2 A. Qual é a intensidade da corrente a uma tensão de 3 V?
Ordem de serviço
1. Monte o circuito conectando a fonte de alimentação, amperímetro, resistor, reostato, chave em série. Desenhe um diagrama deste circuito.
2. Com três posições do reostato, meça a corrente no circuito e a tensão nas extremidades do primeiro resistor.
3. Com três posições dos reostatos, meça a corrente e a tensão nas extremidades de outro resistor.
4. Insira os resultados da medição na tabela.
número de experiência
Atual I, A
Tensão U, V
Resistência R, Ohm
Primeiro resistor
Segundo resistor
5. Usando a lei de Ohm, calcule a resistência do condutor de cada medição individual. Registre os resultados dos cálculos na tabela.
6. Com base nas medições, trace a dependência da corrente no condutor da tensão em suas extremidades para dois resistores.
7. Tire uma conclusão sobre como a intensidade da corrente depende da tensão aplicada e se a resistência do condutor depende da tensão aplicada ao condutor e da intensidade da corrente nele
Laboratório nº 8
Regulagem de corrente do reostato
Objetivo : aprenda a incluir um reostato no circuito e use-o para regular a corrente no circuito.
Dispositivos e materiais : fonte de alimentação do laboratório, reostato deslizante, chave, fios de conexão, amperímetro.
Normas de segurança.
Não deve haver objetos estranhos na mesa. Atenção! Eletricidade! O isolamento dos condutores não deve ser rompido. Não ligue o circuito sem a permissão do professor. Proteja os aparelhos contra quedas. O reostato não pode ser completamente removido da carga, porque. sua resistência se torna zero!
Tarefas e perguntas de treinamento
1. Qual é o propósito de um reostato em um circuito elétrico?
2. Por que os reostatos usam um fio com uma grande resistividade?
3. Como é costume designar um reostato em diagramas de circuitos elétricos?
4. O enrolamento do reostato, feito de fio constantan de 16 m de comprimento, tem uma resistência de 40 ohms. Calcule a seção transversal deste fio.
Ordem de serviço
1. Considere cuidadosamente o dispositivo do reostato e determine em qual posição do controle deslizante a resistência do reostato é maior.
2. Faça um circuito conectando em série um amperímetro, um reostato de impedância, uma fonte de alimentação e uma chave. Desenhe um diagrama deste circuito
3. Feche o circuito e anote a leitura do amperímetro.
4. Reduza a resistência do reostato movendo suavemente e lentamente seu controle deslizante (mas não completamente!). Observe a leitura do amperímetro.5. Registre os resultados das observações na tabela.
Posição do controle deslizante do reostato
Impedância do reostato
A resistência do reostato diminui
A posição central do controle deslizante do reostato
A resistência do reostato aumenta
Força atual
EU, UMA
6. Tire uma conclusão.
Laboratório nº 9
Medição de trabalho e corrente de potência em corrente elétrica
Objetivo : aprenda a medir o trabalho e a potência de uma corrente elétrica.
Dispositivos e materiais : fonte de corrente de laboratório, lâmpada elétrica, voltímetro, amperímetro, chave, fios de conexão, cronômetro.
Normas de segurança.
Não deve haver objetos estranhos na mesa. Atenção! Eletricidade! O isolamento dos condutores não deve ser rompido. Não ligue o circuito sem a permissão do professor. Proteja os aparelhos contra quedas.
Tarefas e perguntas de treinamento
1. Como o trabalho pode ser expresso por meio de tais quantidades físicas?
2. Quais instrumentos podem ser usados para medir o trabalho realizado pela corrente elétrica?
3. Calcule a potência atual em
motor elétrico usando
leituras dos instrumentos mostrados
na imagem. Como vai mudar quando
movendo o controle deslizante do reostato para a direita?
4. Anote as fórmulas para cálculo
poderes, que incluem
a) força e resistência da corrente;
b) tensão e resistência.
5. Os circuitos elétricos mostrados na figura incluem lâmpadas idênticas, mas no primeiro circuito - em série e no segundo - em paralelo. Em qual conexão dessas lâmpadas a potência atual nelas será maior? A tensão na fonte de corrente em ambos os circuitos é a mesma.
Ordem de serviço
1. Monte o circuito da fonte, lâmpada, amperímetro e chave, conectando tudo em série. Conecte um voltímetro em paralelo com a lâmpada. Desenhe um diagrama de um circuito elétrico.
2.Meça a corrente e a tensão na lâmpada. Registre os resultados da medição em uma tabela, levando em consideração o erro.
3. Calcule a potência atual na lâmpada. Registre os resultados dos cálculos na tabela.
Força atual
Tensão
Poder
Trabalhar
Preço
I+ΔI, A
U+ΔU, V
P, W
A, J
Esfregue, policial
4. Meça o tempo de queima da lâmpada em sua experiência e calcule o trabalho da corrente na lâmpada. Insira os resultados das medições e cálculos na tabela.
5. Calcule o custo da eletricidade que você usou durante o laboratório.
6. Faça uma conclusão.
Laboratório nº 10
Montando o eletroímã e testando seu funcionamento
Objetivo : aprenda a montar um eletroímã de peças acabadas e estudar o princípio de seu funcionamento; verificar por experiência o que depende ação magnética eletroímã.
Dispositivos e materiais : fonte de corrente de laboratório, reostato, amperímetro, chave, fios de conexão, agulha magnética, peças de montagem de eletroímã, prego de ferro.
Normas de segurança.
Não deve haver objetos estranhos na mesa. Atenção! Eletricidade! O isolamento dos condutores não deve ser rompido. Não ligue o circuito sem a permissão do professor. Proteja os aparelhos contra quedas. O reostato não pode ser completamente removido da carga, porque. sua resistência se torna zero!
Tarefas e perguntas de treinamento
1. Qual é o campo elétrico ao redor?
2. Qual é o campo magnético ao redor?
3. Como o campo magnético de uma bobina com corrente pode ser alterado?
4. O que é chamado de eletroímã?
5. Quando a chave é fechada, o norte
seta polar N virada para
a extremidade da bobina mais próxima a ele.
Qual é o pólo nesta extremidade da bobina
quando o circuito está fechado?
6. Como a ação mudará?
campo magnético bobinas em
seta ao mover
controle deslizante do reostato para a esquerda? Para a direita?
Ordem de serviço
1. Faça um circuito elétrico a partir de uma fonte de energia, uma bobina, um reostato, um amperímetro e uma chave, conectando-os em série. Desenhe um diagrama de montagem do circuito.
2. Feche o circuito e use a agulha magnética para determinar os pólos da bobina. Meça a distância da bobina até a seta ℓ 1 e atual EU 1 em uma bobina. Registre os resultados da medição na tabela 1
3. Mova a agulha magnética ao longo do eixo da bobina até esta distância ℓ 2 EU 2 em uma bobina. Registre também os resultados da medição na Tabela 1.tabela 1
Bobina
sem núcleo
ℓ 1 cm
EU 1, A
ℓ 2 cm
EU 2, A
4. Insira o núcleo de ferro na bobina e observe a ação do eletroímã na agulha. Medir a distância ℓ 3 da bobina para a seta e a força atualEU 3 em uma bobina de núcleo. Registre os resultados da medição na tabela 2.
5. Mova a agulha magnética ao longo do eixo da bobina do núcleo até esta distância ℓ 4 , em que o efeito do campo magnético da bobina sobre a agulha magnética é desprezível. Meça esta distância e correnteEU 4 em uma bobina. Registre também os resultados da medição na tabela 2.
mesa 2
Bobina
essencial
ℓ 3 cm
EU 3, A
ℓ 4 cm
EU 4, A
6. Use um reostato para alterar a corrente no circuito e observe a ação
eletroímã na seta.
7. A partir das peças acabadas, monte o eletroímã. Conecte as bobinas em série umas com as outras para que em suas extremidades você obtenha pólos opostos. Usando a agulha magnética, defina a localização dos pólos do eletroímã. Desenhe um diagrama de um eletroímã e mostre nele o sentido da corrente em suas bobinas.
8. Tire conclusões apropriadas.
Laboratório nº 11
Estudo do motor elétrico corrente direta(no modelo)
Objetivo : conheça o modelo de um motor elétrico DC com seu dispositivo e funcionamento.
Dispositivos e materiais : modelo de motor elétrico, fonte de alimentação de laboratório, chave, fios de conexão.
Normas de segurança.
Não deve haver objetos estranhos na mesa. Atenção! Eletricidade! O isolamento dos condutores não deve ser rompido. Não ligue o circuito sem a permissão do professor. Não toque nas partes rotativas do motor com as mãos.
Tarefas e perguntas de treinamento
1. Em que fenômeno físico baseado na ação de um motor elétrico?
2. Quais as vantagens dos motores elétricos sobre os térmicos?
3. Explique por que um quadro com corrente gira, colocado em um campo magnético.
4. Onde o motor elétrico DC é usado?
5. Considere o modelo do motor elétrico. Indique as partes principais da imagem.
Ordem de serviço
1. Monte um circuito elétrico composto por uma fonte de corrente, um modelo de motor elétrico, uma chave e um reostato, conectando tudo em série. Desenhe um diagrama em seu caderno.
2. Dê partida no motor. Se o motor não funcionar, encontre as causas e elimine-as.
3. Mude a direção da corrente no circuito. Observe a rotação da parte móvel do motor elétrico. Faça uma conclusão.
Laboratório nº 12
Medição da distância focal de uma lente convergente. Aquisição de imagem
Objetivo : aprenda a adquirir e examinar as diferentes imagens fornecidas por uma lente, dependendo da posição do objeto em relação à lente.
Dispositivos e materiais : lente convergente, tela, lâmpada, régua, fonte de alimentação de laboratório, chave, fios de conexão.
Normas de segurança.
Não deve haver objetos estranhos na mesa. Atenção! Eletricidade! O isolamento dos condutores não deve ser rompido. Não ligue o circuito sem a permissão do professor. Não toque na lente com as mãos nem aplique as lentes nos olhos.
Tarefas e perguntas de treinamento
1. O que é chamado: 1) o centro óptico da lente; 2) eixo óptico principal; 3) o foco principal da lente; 4) distância focal?
2. Redesenhe o desenho em um caderno, mostre as áreas de sombra e penumbra nele.
3. Comparar densidades ópticas mídia adjacente nos casos mostrados na figura.
4. Construa as imagens dadas pelas lentes e caracterize as imagens.
Ordem de serviço
1. Definir comprimento focal lentes. Para fazer isso, use uma lente para obter uma imagem nítida da janela na tela. A distância da lente à imagem é igual à distância focal. Determine a potência óptica da lente.
2. Coloque uma lâmpada acesa a uma distância d maior que duas vezes a distância focal da lente. Obtenha uma imagem clara da lâmpada. Meça a distância da lente à imagem f, as dimensões da lâmpada e as dimensões de sua imagem. Registre os resultados em uma tabela.
Distância do objeto à lente
Recurso de imagem
Dimensões do item
Dimensões da imagem
Distância da lente à imagem
real ou imaginário
Ampliado ou reduzido
Inverso ou direto
d>2F
d=2F
3. Coloque a lâmpada a uma distância igual à distância focal dupla, entre as distâncias focal e focal dupla e menor que a distância focal. Em cada caso, tire uma imagem e faça as mesmas medidas.
4. Para cada caso, construa o curso dos raios na lente.
d < F
F < d < 2 F
d=2F
d > 2 F
5. Calcule a ampliação da lente em cada caso. A ampliação da lente é igual à razão entre o tamanho da imagem H e o tamanho do objeto h:
6. Tire as conclusões apropriadas.
