Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами




Скачати 454.11 Kb.
НазваМетодичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами
Сторінка1/4
Дата конвертації03.04.2014
Розмір454.11 Kb.
ТипМетодичні рекомендації
skaz.com.ua > Фізика > Методичні рекомендації
  1   2   3   4


Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Херсонська державна морська академія

Кафедра природничо-наукової підготовки


Реєстр _________

Шифр _________
Методичні рекомендації

до підготовки і виконання лабораторних робіт

курсантами денної та студентами

заочної форм навчання

з дисципліни Фізика

(частина 3)

Верещака М.П.

Івченко В.В.

Колечинцева Т.С.

Лебедь О.М.



галузь знань

0701 Транспорт і транспортна інфраструктура

^ 0507 Електротехніка та електромеханіка

напрям

підготовки

6.070104 Морський та річковий транспорт

6.050702 Електромеханіка


Херсон 2013
Методичні рекомендації до підготовки і виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами заочної форм навчання з дисципліни фізика (частина 3) / Укладачі: Верещака М.П., Івченко В.В., Колечинцева Т.С., Лебедь О.М. – Херсон.: ХДМА, 2012. – 25 c.
Рецензенти: Овдій В.М. кандидат фізико-математичних наук, доцент Херсонського державного Університету.
Методичні рекомендації розглянуто і ухвалено на засіданні кафедри природничо-наукової підготовки

(Протокол № 2 від « 06 » жовтня 2011р.)
Завідувач кафедри ______ Бабійчук А.М.

природничо-наукової підготовки
Схвалено навчально-методичним відділом академії

Начальник навчально-методичного ____ Черненко В.В.

відділу
Друкується за рішенням Вченої ради ХДМА

(Протокол № 10 від « 29 » травня 2012р.)

Інструкція з техніки безпеки

під час роботи в лабораторії фізики


  1. Будьте уважні і дисципліновані, точно виконуйте вказівки викладача.

  2. Не починайте виконувати роботу без дозволу викладача .

  3. Розміщуйте прилади , матеріали , обладнання на своєму робочому місці так, щоб запобігти падінню або перекиданню.

  4. Перед виконанням роботи необхідно уважно вивчити її зміст і виконання.

  5. Щоб запобігти падінню під час проведення дослідів, скляні посудини обережно закріплюйте в лапці штатива .

  6. Під час проведення дослідів не допускайте граничних навантажень вимірювальних приладів . Працюючи з приладами із скла будьте обережні. Не виймайте термометри з пробірок із затверділою речовиною.

  7. Стежте за справністю всіх кріплень у приладах і пристроях. Не доторкайтесь до обертових частин машин і не нахиляйтесь над ними .

  8. Для складання експериментальних установок користуйтесь проводами з міцною ізоляцією та без видимих пошкоджень .

  9. Складаючи електричне коло, уникайте перетину проводів, забороняється користуватися провідниками зі спрацьованою ізоляцією і вимикачами відкритого типу.

  10. Джерела струму в електричне коло вмикайте в останню чергу . Складне коло вмикайте тільки після перевірки і дозволу викладача . Наявність напруги в колі перевіряйте тільки приладами або показниками напруги.

  11. Не доторкайтесь до елементів кола , що не мають ізоляції і перебувають під напругою. Не виконуйте повторно з'єднань у колах і не замінюйте запобіжники до вимикання джерела електроживлення .

  12. Стежте за тим ,щоб під час роботи випадково не доторкнутися до обертових частин електричних машин. Не виконуйте повторних з'єднань в електроколах машин до повної зупинки ротора машини .

  13. Не доторкайтесь до корпусів стаціонарного електрообладнання затискачів відімкнутих конденсаторів.

  14. Користуйтеся інструментом з ізолюючими ручками .

  15. Після закінчення роботи від'єднайте джерело електроживлення , потім розберіть електричне коло .

  16. Не залишайте робочого місця без дозволу викладача .

  17. Виявивши несправність в електричних пристроях, що перебувають під напругою , негайно повідомте викладача .

Інструкція з протипожежної безпеки


  1. При виникненні пожежі в інституті подається сигнал "пожежної тривоги" - переривчасті дзвінки протягом 30 секунд.

  2. З подачею сигналу "пожежна тривога" навчальні заняття в інституті припиняються. Учні, викладачі і працівники навчального закладу з приміщень евакуюються, а особовий склад ланки пожежогасіння негайно приступає до ліквідації вогнища пожежі, наявними первинними засобами гасіння (вогнегасники , пісок , внутрішні пожежні крани й інше ), до прибуття пожежної команди .

  3. Повідомлення про пожежу по телефону "101" повідомляється спокійно і чітко . При повідомленні необхідно : вказати місце пожежі, що горить і назвати своє прізвище . Докладне повідомлення про пожежу забезпечує швидке прибуття пожежної команди до місця пожежі і дозволяє їй заздалегідь визначити план своїх дій ,що є істотним у справі успішного гасіння .


Надання першої допомоги потерпілому

при нещасних випадках


  1. У випадку дотику людини до струмоведучих частин і попадання його під напругу, необхідно звільнити його від дії електричного струму шляхом відключення електроустановки від джерела живлення, а при неможливості відключення - відтягнути його за одяг або застосувавши підручний ізоляційний матеріал.

  2. ^ Після звільнення потерпілого від дії електричного струму необхідно викликати лікаря і зробити йому першу медичну допомогу (телефон швидкої допомоги «103»).

  3. Якщо потерпілий не знепритомнів, продовжує дихати й у нього нормально працює серце, варто укласти його, розстебнути одяг, забезпечити повний спокій до прибуття лікаря.

  4. При відсутності в постраждалого дихання й пульсу необхідно зробити йому штучне дихання і непрямий (зовнішній) масаж серця. Під час медичної допомоги необхідно стежити за зіницями очей. Широкі зіниці вказують на різке погіршення кровообігу мозку. При такому стані необхідне негайно надавати допомогу.

  5. Якщо в потерпілого відсутні дихання і пульс, то допомогу необхідно проводити в такому порядку:

  • укласти потерпілого на спину і під його голову підкласти валик зі згорнутого одягу;

  • розташуватися з лівої сторони від постраждалого, свою ліву руку підвести під його потилицю і відкинути його голову назад ;

  • відкрити потерпілому рот, звільнити його від слизу за допомогою марлі або носової хустки і, зробивши два-три глибоких вдихи, удмухувати через марлю або хустку повітря зі свого рота в рот потерпілого ;

  • звільнити рот і ніс потерпілого по закінченні вдмухування, щоб не заважати вільному видихові.

  1. З появою перших слабких вдихів у потерпілого, варто робити штучний вдих у момент початку самостійного вдиху.

  2. При поновленні у постраждалого самостійного дихання якийсь час варто продовжити штучне дихання до повного приведення потерпілого у свідомість або до прибуття лікаря.

  3. Якщо у потерпілого відсутній пульс, необхідно проводити зовнішній масаж серця.

  4. Надання допомоги не можна припиняти, навіть якщо потерпілий не подає ознак життя.

  5. Необхідно вивчити прийоми надання першої допомоги при враженні електричним струмом і вміти застосовувати їх при необхідності.

  6. При наданні допомоги потерпілому не дозволяється допускати охолодження його тіла.

  7. Необхідно вміти надавати першу допомогу при опіках, тому що опік-це рана, у яку легко може потрапити інфекція.

  8. Не слід зривати з обпаленого місця одяг і відривати прилиплу до рани білизну.

  9. При опіку очей електричною дугою варто робити холодні примочки розчином борної кислоти.


Алгоритм виконання лабораторного заняття
1. Уважно продумайте мету роботи,

2. Вивчіть і охарактеризуйте вимірювальні прилади, якими будете користуватися:

  • визначте ціну поділки і розмір шкали,

  • знайдіть похибку вимірювань даним приладом.

3. Зробіть необхідні малюнки і креслення та заповніть таблиці,

4. Визначте закономірність процесів, які ви спостерігали,

5. Запишіть показники приладів; врахуйте, що ні один вимірювальний прилад не дає точного значення вимірювальної величини.

6. Зробіть необхідні розрахунки, користуючись законами, описуючими дані явища.

7. Зробіть висновок, визначте головне в спостереженнях та розрахунках.

Правила поводження

при виконанні лабораторного заняття


  1. При виконанні лабораторних робіт дотримуйтесь техніки безпеки.

  2. Дотримуватись правил техніки безпеки та безпеки життєдіяльності.

  3. На заняття з'являтись вчасно без запізнень.

  4. Слідкувати за зовнішнім виглядом, з'являтись на заняття у відповідній формі одягу.

  5. Бути ввічливим, з повагою ставитись до викладачів, курсантів, технічного персоналу.

  6. Адекватно реагувати на зауваження викладачів.

  7. Дотримуватись нормативної лексики.

  8. Дбайливо ставитись до майна кабінету

Лабораторне заняття № 1

Тема: Визначення індуктивності соленоїда методом Жубера.

Мета роботи: вивчення закону Ома для кіл змінного струму; ознайомитись з методом вимірювання індуктивності соленоїда.

^ Прилади та обладнання: котушка індуктивності з трьома секціями на 1200, 2400 та 3600 витків, амперметр Э-59, вольтметр Э -59, вольтметр М 109/1, джерело струму ВС-24.

Теоретичні відомості.

Відповідно до закону Біо-Савара-Лапласа електричний струм в контурі створює магнітне поле, індукція В якого пропорційна силі струму. І. Тому магнітний потік Ф прямо пропорційний струму І:

Ф = LІ (1)

Коефіцієнт пропорційності L між Ф та І називається індуктивністю поля. За одиницю індуктивності в СІ приймається Генрі. Один Генрі – це індуктивність такого контуру, в якому при силі струму 1А виникає магнітний потік в 1Вб. Розрахунки показують, що індуктивність контуру визначається тільки його геометрією та магнітними властивостями середовища, в якому він розташований.

При зміні сили струму в полі буду змінюватися і створений ним магнітний потік. Отже, в контурі буде індукуватися ЕРС індукції.

Виникнення ЕРС індукції в провіднику при зміні в ньому сили струму називається явищем самоіндукції. Величина ЕРС самоіндукції з урахуванням (1) визначається наступним чином:

. (2)

Використовуючи отримані вирази, можна дати наступне визначення L: індуктивність контуру дорівнює відношенню ЕРС, що виникає в контурі, до швидкості зміни струму в ньому.

Наявність в контурі, по якому протікає змінний електричний струм, ЕРС самоіндукції визначає додатковий опір контуру струму, цей опір називається індуктивним і позначається ХL. Розглянемо контур, що складається із послідовно з'єднаних омічного опору R, соленоїда з індуктивністю L та джерела змінної ЕРС. Будемо вважати, що струм в контурі змінюється по гармонічному закону.

, (3)

де І – миттєве значення сили струму, І0 – амплітудне значення сили струму, ω – циклічна частота. Підставивши (3) в (2), дістанемо:

,

де – амплітудне значення ЕРС; – миттєве значення ЕРС.

Згідно із законом Ома, індуктивний опір можна записати у вигляді:

.

Враховуючи, що , де ν – лінійна частота (для промислового струму Гц), можна записати у вигляді:

.

Отже, у колах постійного струму індуктивний опір завжди дорівнює нулю.

Індуктивний опір, як і ємнісний, відноситься до реактивних опорів, які відрізняються від активних тим, що вони не перетворюють електричну енергію в теплоту. Енергія, споживана реактивними опорами, періодично повертається в електричний ланцюг при зміні електростатичного поля конденсатора або магнітного поля соленоїда.

За наявності в колі індуктивного опору ХL спостерігається відставання струму по фазі від ЕРС. Зсув по фізі φ визначається з формули

.

Розрахунки показують, що повний опір контуру Z визначається по формулі.

.

Де – ємнісний опір. Таким чином опір контура при змінному струмі більше, ніж при постійному за рахунок виникнення реактивного опору. Враховуючи, що для нашого випадку , матимемо



Розв’язуючи це рівняння відносно L, будемо мати розрахункову формулу:

. (4)

Омічний і повний опір можна визначити по закону Ома:

(5); (6).

де U та І – напруга та сила струму в соленоїді при постійній її величині; та – діючі значення напруги та сили струму в соленоїді при змінній ЕРС.

Опис експериментальної установки.



Соленоїд, що досліджується в даній роботі, являє собою котушку з різним числом витків.

На панелі між клемами нанесено цифри 1200 та 2400 відповідно до кількості витків обмотки виведених до цих затискачів. Таким чином між клемами А і Б 1200 витків, між клемами Б і В 2400, а між А і В 3600.


^ Порядок виконання роботи

А. Визначення омічного опору котушки.

Для знаходження омічного опору R. використовують постійний струм.




Скласти коло постійного струму по схемі, включити котушку, що має 1200 витків. Обертати ручку потенціометра на ВС -24, задати довільне значення напруги, визначити відповідний струм.

Проробити вимірювання для інших значень струмів та напруг (не менше трьох пар значень).

Аналогічні вимірювання проробити з котушками, що мають 2400 та 3600 витків.

По одержаним даним розрахувати для кожної котушки омічний опір за формулою (5).

Б. Визначення повного опору котушки.



Зібрати коло змінного струму по схемі.

Проробити вимірювання, аналогічні вимірюванням, проведених в першій частині.

Обчислити повний опір котушок на 1200. 2400 та 3600 витків за формулою (6).

По розрахунковій формулі (4) обчислити індуктивність котушки, що має 1200, 2400 та 3600 витків.

Отримані дані занести до таблиці та зробити відповідні висновки.

Таблиця

Кількість витків



В

А

Ом

, В

, А

Ом

Гн

1200

1






















2



















3



















сер.



















2400

1






















2



















3



















сер.



















3600

1






















2



















3



















сер.



















Контрольні запитання.

  1. Що називають індуктивністю?

  2. Який фізичний зміст має одиниця вимірювання індуктивності?

  3. Від чого залежить взаємна індуктивність двох контурів?

  4. Поясніть, чому електродвигун з великою індуктивністю обмотки статора відключають від мережі поступово за допомогою реостата?

  5. Від чого і як залежить індуктивний опір соленоїда?

  6. Чи розсіюється електроенергія на реактивному опорі? Відповідь поясніть.

Література

1. Кучерук І.М. та ін. Загальний курс фізики. Т.1 : Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка. – К.: Техніка, 1999. – 536 с.

2. Зачек І.Р. та ін. Курс фізики: Навчальний підручник. – Львів.: «Бескит Біт», 2002. – 376 с.

3. Савельев И.В. Курс фізики: Учебник. В 3-х т. Т. 1: Механика. Молекулярная физика. – М.: Наука, 1989. – 352 с.

4. Дущенко В.П., Кучерук І.М. Загальна фізика: Фізичні основи механіки. Молекулярна фізика і термодинаміка: Підручник для вузів. – К.: Вища школа, 1993.–431с.

5. Гершензон Е.М., Малов Н.Н. Курс общей физики. Механика: Уч. Пособие. – М.: Просвещение, 1987. – 304 с.
Лабораторне заняття № 2

  1   2   3   4

Схожі:

Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами заочної форм навчання з дисципліни...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами заочної форм навчання з дисципліни...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами заочної форм навчання з дисципліни...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconКафедра «автомобілі та автомобільне господарство» методичні вказівки...
Вказівки включають методику виконання лабораторних робіт, короткі теоретичні відомості І методичні рекомендації, завдання до роботи...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconТодичні вказівки до виконання лабораторних робіт для студентів спеціальності...
А. Конструкція, розрахунок І виробництво сільськогосподарських машин. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт студентами...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні рекомендації для виконання курсової роботи з дисципліни...
Методичні рекомендації для виконання курсової роботи з дисципліни „Операційний менеджмент” студентами денної форми навчання напряму...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconДержавний вищий навчальний заклад «український державний хіміко-технологічний...
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу „Основи охорони праці” для студентів ііі–іv курсів технологічних спеціальностей...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні рекомендації для виконання лабораторних та практичних робіт студентами
Друкується за рішенням науково-методичної комісії агрономічного факультету Миколаївського державного аграрного університету від 26....
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з електричних станцій І підстанцій
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з електричних станцій та підстанцій (для студентів 3 курсу денної І 4 курсу заочної...
Методичні рекомендації до підготовки І виконання лабораторних робіт курсантами денної та студентами iconМетодичні рекомендації до виконання курсового проекту з дисципліни
Методичні рекомендації до виконання лабораторних робіт з дисципліни "Науково-дослідна робота з використанням еом"
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2015
звернутися до адміністрації
skaz.com.ua
Головна сторінка