Њетодические указаниЯ к выполнению лабораторных работ по физике (стр. 4 )

„ефицит влажности - разность между упругостью насыщенного водЯного пара … и упругостью  водЯного пара, фактически имеющегосЯ в воздухе при той же температуре:

   „ = … Р е   (3.4)

‚лажность воздуха может быть определена многими способами. ‚ нашей работе мы определЯем ее при помощи стационарного психрометра Ђвгуста.

‘ущность психрометрического определениЯ влажности воздуха

ђисунок 1

Џсихрометр представлЯет собой два одинаковых термометра, укрепленных на штативе. Ћдин из термометров "Ѓ" ЯвлЯетсЯ влажным. �арик этого термо­метра обтЯнут слоем батиста, который, как фитиль, по­гружен в стаканчик с дистиллированной водой. “ровень воды должен отстоЯть на 3 см от шарика термометра. …сли воздух содержит ненасыщенные пары, то по­казаниЯ влажного термометра tB всегда будут ниже пока­заний сухого термометра  tc, так как вода, испарЯЯсь, будет понижать его температуру. ђазность температур (tc - tB) подчинЯетсЯ строгой закономерности, на основании которой составлены психрометрические таблицы, по ко­торым, знаЯ tc и tB, можно найти все параметры влажности воздуха.

‚ыполнение работы

‡адание. Ћпределение влажности воздуха психрометром Ђвгуста

1. ‡аполним таблицу:

ЏоказаниЯ термометров	“пругость насыщенного пара	ЋтносительнаЯ влажность воздуха
		…, мм. рт. ст.	f, %

2. ‚ычислим абсолютную влажность по формуле:

   мм. рт. ст.

3. Џо таблице упругости насыщенного пара определим точку росы:

τ = 

4. ‚ычислим дефицит влажности по формуле:

„ = … Р е =  мм. рт. ст.

‚›‚Ћ„: __________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

‚опросы к защите работы

1.  „айте определение парообразованиЯ.

2.  Ќазовите различиЯ между кипением и испарением.

3.  „айте определение насыщенного пара, сформулируйте его свойства.

4.  „айте определение абсолютной влажности воздуха. “кажите единицы ее измерениЯ.

5.  „айте определение относительной влажности воздуха. “кажите формулу длЯ вычислениЯ и единицы измерениЯ.

6.  „айте определение точки росы. “кажите единицы измерениЯ.

7.  Ќазовите прибор, используемый длЯ измерениЯ влажности воздуха, и расскажите принцип его работы.

8. “кажите, какую роль играет влажность воздуха длЯ хранениЯ продуктов питаниЯ.

  Ѓаллы __________________________________

  ‘тудент___________________________________

  „ата защиты____________________________

  Џодпись преподавателЯ____________________

‹абораторнаЯ работа Ь 4

€сследование электрического полЯ

–ель работы: изучить характеристики электрического полЯ, научитьсЯ строить эквипотенциальные линии и линии напрЯженности электрического полЯ диполЯ.

Ћборудование: таблица значений координат точек, имеющих одинаковые заданные потенциалы.

ЉраткаЯ теориЯ

  ќлектрическое поле представлЯет собой созданную зарЯдами особую форму мате­рии, через которую осуществлЯетсЯ взаимодействие между зарЯженными телами. Ћснов­ными характеристиками полЯ ЯвлЯютсЯ напрЯженность  и потенциал φ. ЌапрЯженность полЯ - векторнаЯ величина, численно равнаЯ силе , с которой поле действует на еди­ничный точечный зарЯд q, помещенный в данную точку полЯ, и направление которой сов­падает с направлением силы, действующей на положительный зарЯд:

   (4.1) 

…диница напрЯжЮнности в ‘€-ньютон на кулон (Ќ/Љл).

ќлектрическое поле изображают системой силовых линий или линией напрЯжЮнности. ќто воображаемые кривые, касательные к которым в любых точках указывают направ­ление вектора напрЯженности полЯ в этих точках.

  Џотенциал φ в данной точке полЯ численно равен работе, которую совершают силы полЯ при перемещении единичного положительного зарЯда из данной точки в беско­нечность (в точку, где потенциал полЯ принимаетсЯ равным нулю):

   (4.2)

ќта работа совершаетсЯ за счет убываниЯ потенциальной энергии, которую приоб­рел зарЯд, помещенный (действием внешних сил) в эту точку полЯ. ’аким образом, потенциал есть энергетическаЯ характеристика электрического полЯ и в ‘€ выражаетсЯ в вольтах (‚):

1‚=1„ж/Љл.

Ќа практике чаще пользуютсЯ понЯтием разности потенциалов между двумЯ точка­ми электрического полЯ: φ2 Р φ1=U. ѓеометрическое место точек, имеющих одинаковые потенциалы, называетсЯ эквипотенциальной поверхностью или поверхностью равного потенциала.

  ѓрафически электрические полЯ можно изображать также и с помощью эквипо­тенциальных поверхностей. ‚ случае уединенного точечного зарЯда эквипотенциальные поверхности представлЯют собой концентрические сферы.

ЌапрЯженность и разность потенциалов свЯзаны формулой:

   (4.3)

‡нак "минус" означает, что напрЯженность электрического полЯ направлена в сторону убываниЯ потенциала. ‘о­гласно формуле (4.3) единица напрЯженности в ‘€-вольт на метр (‚/м).

€з формулы (4.3) видно, что каждаЯ точка полЯ одновременно характеризуетсЯ как напрЯженно­стью, так и потенциалом. ЏерваЯ из этих величин представлЯет собой вектор, экспериментальное опреде­ление которого ЯвлЯетсЯ трудно осу­ществимой задачей. ‚тораЯ величина ЯвлЯетсЯ скалЯром и ее легко опре­делить. Џоэтому изучение электриче­ского полЯ, созданного зарЯдами или зарЯженными телами, проводЯт не путем нахождениЯ напрЯженности в различных точках полЯ, а определением напрЯжениЯ, равного разности потенциалов в этих точках. Џри этом установлено, что электрическое поле, как в проводЯщей среде так и в диэлектрике при одинаковой форме электродов имеет аналогичный характер. Ќо в проводЯщей среде поле определЯетсЯ гораздо проще.

Џоэтому при изучении полЯ пространство между электрода­ми заполнЯют слабопроводЯщей средой, в качестве которой можно использовать обыч­ную воду из водопровода.

ќлектрическое поле в зависимости от вида электродов и их расположениЯ может иметь весьма разнообразную форму.

‚ клетках и тканЯх человека, животных и растений имеютсЯ электрические напрЯ­жениЯ, которые получили название биоэлектрических потенциалов (биопотенциалов).

‚озникновение биопотенциалов происходит за счет диффузии ионов калиЯ, натриЯ, водорода, хлора, кальциЯ и др., т. е. свЯзано непосредственно с процессами обмена ве­ществ.

‚ клинической практике биопотенциалы используют как диагностический фактор, например, при определении состоЯниЯ сердечной деЯтельности (электрокардиографиЯ).

  Ѓиопотенциалы сердца представлЯют разность потенциалов между возбужденным (элек­троотрицательным) и невозбужденным (электроположительным) участками тканей. ’аким образом, сердце подобно электрическому диполю, находЯщемусЯ в проводЯщей среде, ко­торой ЯвлЯютсЯ окружающие его ткани. Џоэтому электрическое поле сердца можно реги­стрировать и на некотором расстоЯнии от него, например, в точках поверхности тела, при­соединЯЯ к ним электроды. Џо терминологии физиологов, разность биопотенциалов меж­ду двумЯ точками тела называют отведением. ’ак как дипольный момент сердца, назы­ваемый электрическим вектором сердца (ќ‚‘), за полные циклы его работы менЯетсЯ как по величине, так и по направлению, то в отведениЯ будут получены временные зависимо­сти напрЯжениЯ, которые и называют электрокардиограммами.

‡адание 1. Џостроение картины линий однородного электростатического полЯ.

1. Ћпределены координаты точек, имеющих заданные потенциалы:

φ, ‚	2	6	14
(х1;у1)	(9; 0)	(7; 0)	(3; 0)
(х2;у2)	(9; 5)	(7; 6)	(3; 5)
(х3;у3)	(9; 10)	(7; 9)	(3; 10)

2. Ќанесите на подготовленную координатную плоскость  измеренные точки.

+ + + + +

- - - - -

3. ‘оедините точки одинакового потенциала плавной линией. Ќа картине полЯ
укажите значение потенциала данной линии.