Написать вывод по проделанной работе, указать измеренные разными способами площади парты. Сравнить полученные результаты. Сделать вывод о точности методов измерения и подобрать наиболее правильный вариант. Ответ обосновать.
Контрольные вопросы
1. Для чего следует делать измерения с максимальной точностью?
2. Что такое погрешность? Какие погрешности бывают?
3. Почему невозможно абсолютно точно измерить какую-либо величину?
4. Какие бывают измерения?
5. Что такое округление? Какие правила округления существуют?
6. Как подсчитать погрешность методом Корнфельда?
Домашнее задание
1. Классифицировать погрешности измеренных значений по описанию эксперимента:
А). Ученик измерил модуль Юнга, предполагая, что в ходе эксперимента присутствовала лишь упругая деформация, пренебрегая пластической.
Б). Время, за которое ученик пробежал дистанцию на соревнованиях, было измерено с помощью механических часов.
В). В ходе проведения опыта по изучению силы Архимеда ученик пролил часть воды из стакана.
Г). Первые два измерения в ходе моделирования опыта Резерфорда были сделаны на неразогретой установке.
2. Наполнить небольшую бутылку воды с помощью большой ложки, с помощью половника. По каждому инструменту провести как минимум 5 измерений. Посчитать потребовавшееся количество ложек и половников для наполнения бутылки в целых числах. Вычислить объём ложки и половника. Оценить величину погрешности.
Работа №3
Изучение диффузии
Цель: изучить диффузию, измерить скорость вылета частиц и скорость смешения жидкостей.
Оборудование: стакан, мерный стакан, стеклянная палочка, красители разных цветов, аэрозоли, секундомер, линейка.
Введение
Диффузия — процесс проникновения молекул одного вещества в межмолекулярное пространство другого вследствие хаотического движения молекул. Результат диффузии — выравнивание концентрации во всех частях системы. Диффузия — одно из простейших физических явлений, наблюдаемых повседневно в жизни: на кухне при приготовлении чая, кофе или других напитков, где присутствуют более одного компонента. Иными словами: диффузия — процесс смешения атомов различных веществ.
Впервые диффузию с точки зрения науки описал немецкий учёный Адольф Ойген Фик и вывел два оригинальных закона (законы Фика):
1. Плотность диффузионного потока вещества пропорциональна градиенту изменения концентрации с коэффициентом пропорциональности D (коэффициент диффузии) и направлена в другую от него сторону.
2. Скорость изменения плотности диффузионного потока пропорциональна скорости изменения градиента концентрации с тем же коэффициентом D и так же направлена в другую сторону.
Скорость диффузии зависит от нескольких факторов:
1. Температура тела;
2. Агрегатное состояние.
Вследствие того, что скорость движения молекул (атомов) напрямую зависит от температуры, увеличение температуры способствует ускорению диффузионных процессов.
Диффузия может проходить во всех телах. Газы легко смешиваются из-за большого расстояния между молекулами (атомами), жидкости также почти беспрепятственно проникают друг в друга, если не учитывать поверхностное натяжение. Твёрдые тела также подвержены диффузии, однако этот процесс крайне затруднителен и очень медленный из-за строгой упорядоченности кристаллической решётки атомов.
Также скорость протекания диффузии зависит от многих других факторов, таких как вязкость среды, размер частиц системы и т.д.
Задание
1. Встать в тихом безветренном помещении по два человека через некоторое расстояние (l) с секундомером. Остановить отсчёт времени (t) в момент ощущения запаха аэрозоля. Измерить длину и высоту у места разлёта струи аэрозоля.
Внести полученные данные в таблицу.
| № | l, м | t, с | <t>, с |  t, с
|  , %
|
| … | … | … | … | … |
2. Приготовить стаканы: 100мл и 200мл воды с красителем одного цвета одинаковой консистенции, таким же образом приготовить растворы с красителем двух других цветов, 6 стаканов обычной воды по 200мл. Смешать раствор каждого цвета с обычной водой по очереди с разными скоростями смешивания (
). Измерить время полного смешения (t).
Внести полученные данные в таблицу.
| № | , об/с
| 
| t, с | <t>, с | t, с
| , %
|
| 1:1 | ||||||
| 1:2 | ||||||
| 1:1 | ||||||
| 1:2 | ||||||
| 1:1 | ||||||
| 1:2 | ||||||
| 1:1 | ||||||
| 1:2 | ||||||
| 1:1 | ||||||
| 1:2 | ||||||
| 1:1 | ||||||
| 1:2 | ||||||