ЛР. Определение модуля упругости гуми ЛР. Определение модуля упругости резины
10 КЛАСС
Цель онлайн урока: формировать во время во время дистанционного обучения экспериментальные умения определять упругие свойства тела и исследовательские навыки.

Актуализация опорных знаний. Онлайн проверка знаний

Перед началом лабораторной работы, вспомните урок «Механические свойства твердых тел», ведь именно понимание формул из этого урока позволят понять опыт и провести соответствующие вычисления.

Изучение нового материала

Внимание! Данная лабораторная работа проводится на основе данных, которые вы возьмете с рисунка. Проводить опыт лично не нужно.

В рабочих тетрадях записываем тему, цель, оборудование, ход работы, данные измерений и заключение.

Лабораторная работа №8 «Определение модуля упругости (модуля Юнга) резины».

Цель работы: экспериментально проверить закон Гука и определить модуль упругости резины.

оборудование:

1. Линейка.

2. Резиновый шнур.

3. Штангенциркуль.

4. Штатив.

5. Динамометр.

ход работы

Опыт.

1. Возьмем резиновый шнур и измерим (смотрим значения на рисунке) его диаметр. (Кто не помнит, как пользоваться штангенциркулем, ищите видео в Yuotube с подсказками). Результат записываем в тетрадь d =.

Определение модуля упругости (модуля Юнга) вещества.

2. Фиксируем полную длину шнура (на рисунке). Записываем значение l0 =.

3. Подвешиваем к шнуру грузило массой 2 кг и фиксируем его длину в растянутой состоянии: l =. Вычисляем, на сколько растянулся шнур: Δl =.

Обработка результатов эксперимента

4. Зная массу тяжелая, вычисляем силу, с которой грузило растягивает резиновый шнур. Понятно, что эта сила будет равна весу грузила, то есть силе притяжения, которая на него действует: F = P = Fтяж = mg =.

5. Вычислите модуль упругости (модуль Юнга) по следующей формуле:

Вычисления модуля упругости (модуля Юнга).

Кто желает получить за лабораторную работу высокую оценку, должен написать, как ее вывести из формул пункта §35 по учебнику «Физика 10 класс, В. Г. Барьяхтар, С. Довгий».

вывод:

6. Сделайте вывод и запишите его в рабочую тетрадь

Дано:

V=400 м^3. (Объем шара).

P1=11,1 Н (Подъемная сила (Вес тела), который может "поднять" 1 м^3).

m=?
_______

Мы знаем подъемную силу одного кубометра гелия, найдем подъемную силу (вес), 400 м^3:

Считаем:

P=11,1*400=4440 Н.

Так же, мы знаем формулу веса тела:

(Где g=10 м/с^2 (Если быть более точным, то 9,8 м/c^2)).

Выражаем m:

Считаем:

Если ускорение свободного падения (g) равен 10 м/с^2:

m=4440/10=444 кг.

Если ускорение свободного падения (g) равен 9,8 м/с^2:

m=4440/9,8=453 кг.

ответ: m=444 кг. (453 кг).

Строение и характеристики магнитного поля Земли[править | править вики-текст]

На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов, магнитные силовые линии имеют диполеподобное расположение. Эта область называется плазмосферой Земли.

По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной, ночной стороны, оно вытягивается в длинный «хвост».

Плазмосфера[править | править вики-текст]

Заметное влияние на магнитное поле на поверхности Земли оказывают токи в ионосфере. Это область верхней атмосферы, простирающаяся от высот порядка 100 км и выше. Содержит большое количество ионов. Плазма удерживается магнитным полем Земли, но её состояние определяется взаимодействием магнитного поля Земли с солнечным ветром, чем и объясняется связь магнитных бурь на Земле с солнечными вспышками.

Прямая, проходящая через магнитные полюсы, называется магнитной осью Земли. Окружность большого круга в плоскости, которая перпендикулярна к магнитной оси, называется магнитным экватором. Вектор магнитного поля в точках магнитного экватора имеет приблизительно горизонтальное направление.

Средняя напряжённость поля на поверхности Земли составляет около 0,5 Э (40 А/м) и сильно зависит от географического положения.[2] Напряжённость магнитного поля на магнитном экваторе — около 0,34 Э, у магнитных полюсов — около 0,66 Э. В некоторых районах (в так называемых районах магнитных аномалий) напряжённость резко возрастает. В районе Курской магнитной аномалии она достигает 2 Э.

Дипольный магнитный момент Земли на 1995 год составлял 7,812·1025 Гс·см³ (или 7,812·1022 А·м²), уменьшаясь в среднем за последние десятилетия на 0,004·1025 Гс·см³ или на 1/4000 в год.

Распространена аппроксимация магнитного поля Земли в виде ряда по гармоникам — ряд Гаусса.

Для магнитного поля Земли характерны возмущения, называемые геомагнитными пульсациями вследствие возбуждения гидромагнитных волн в магнитосфере Земли; частотный диапазон пульсаций простирается от миллигерц до одного килогерца[3].