Задача № 15 Вареное яйцо

Июль 31, 2022

Главная
Физика
Задача № 15 Вареное яйцо

Содержание

2. Условие задачи Предложите неразрушающие методы для определения степени, до которой сварено куриное яйцо в кипящей воде.
3. Цели и задачи 1) Подобрать неразрушающие методы для определения степени, до которой сварено куриное яйцо в
4. Оборудование направляющие рейки нить измерительная лента термометр секундомер весы сосуд с холодной водой штатив с муфтой
5. Экспериментальная установка №1 (с применением нитяного маятника) яйцо Штатив с лапкой и муфтой А L нить
6. Работа экспериментальной установки № 1
7. Теоретическая модель № 1 Колебания тела на нити – затухающие. Причины: сила сопротивления воздуха тормозящее действие
8. Методика проведения эксперимента № 1 Опыт 1. Варим яйцо 1 минуту. Охлаждаем в прохладной воде. Определяем
9. График зависимости N от t Вывод: за последние 2 мин варки N практически не изменяется. m2
10. График зависимости N от t Условия проведения эксперимента: L = 24 см, А = 8 см.
11. Экспериментальная установка №2 (с применением наклонной плоскости) 1 2 3 H s1 s2 Яйцо Наклонная плоскость
12. Работа экспериментальной установки № 2
13. Теоретическая модель № 2 По ЗСЭ для цилиндра, который скатывается по наклонной плоскости: Еп = Ек
14. Теоретическая модель Совокупность тел разного агрегатного состояния и радиуса Тело в твердом состоянии (яйцо сварено) Еп
15. Методика проведения эксперимента № 2 Опыт 1. Варим яйцо 1 минуту. Охлаждаем в прохладной воде. Определяем
16. График зависимости S2 от t Вывод: 1) приращение S за последние 3 мин варки S практически
17. Вывод: данный метод является более чувствительным при варке яйца в течение первых 6 минут, и последние
18. Выводы: 1) Подобрали неразрушающие методы для определения степени, до которой сварено куриное яйцо в кипящей воде.
19. Экспериментальные данные Таблица 1
20. Экспериментальные данные Таблица 2
21. Экспериментальные данные Таблица 3
23. Скачать презентацию

Слайд 2

Условие задачи
Предложите неразрушающие методы для определения степени, до которой сварено куриное

яйцо в кипящей воде. Изучить чувствительность ваших методов.

Слайд 3

Цели и задачи
1) Подобрать неразрушающие методы для определения степени, до которой

сварено куриное яйцо в кипящей воде.
2) Построить теоретическую модель и выполнить теоретическую оценку степени, до которой сварено яйцо.
3) Изучить чувствительность предложенных нами методов.

Слайд 4

Оборудование
направляющие рейки
нить
измерительная лента
термометр
секундомер
весы
сосуд с холодной водой
штатив с муфтой и лапкой

(2 шт).

Слайд 5

Экспериментальная установка №1 (с применением нитяного маятника)
яйцо
Штатив с лапкой
и муфтой
А
L
нить

Слайд 6

Работа экспериментальной установки № 1

Слайд 7

Теоретическая модель № 1
Колебания тела на нити – затухающие.
Причины:
сила сопротивления воздуха
тормозящее

действие жидкого содержимого в яйце.
По ЗСЭ:
Еп → Ек → U

вареное
яйцо

сырое
яйцо

Vж

Слайд 8

Методика проведения эксперимента № 1
Опыт 1.
Варим яйцо 1 минуту.
Охлаждаем в прохладной

воде.
Определяем количество полных колебаний.
Повторяем опыты несколько раз, увеличивая время варки яйца на 1 минуту.

Условия проведения эксперимента:
длина нити – 24 см.
амплитуда максимальная – 8 см.
начальная температура воды – 57˚С (сворачивается белок).
температура для охлаждения – 20 ˚С

Слайд 9

График зависимости N от t
Вывод: за последние 2 мин варки N

практически не изменяется.

m2 = 67,3 г

m1 = 67 г

Условия проведения эксперимента: L = 24 см, А = 8 см.

Слайд 10

График зависимости N от t
Условия проведения эксперимента: L = 24 см,

А = 8 см.

Вывод: данный метод является более чувствительным при варке яйца в течение первых 7 минут, и последние 2-3 минут метод менее чувствителен.

Два опытных образца:

Слайд 11

Экспериментальная установка №2 (с применением наклонной плоскости)
1
2
3
H
s1
s2
Яйцо
Наклонная плоскость с
направляющими рейками
Горизонтальная плоскость

с направляющими рейками

Слайд 12

Работа экспериментальной установки № 2

Слайд 13

Теоретическая модель № 2
По ЗСЭ для цилиндра, который скатывается по наклонной

плоскости: Еп = Ек + Ек вр.
Еп = mgH , Ек = , Ек вр = ,
где I – момент инерции, ω – угловая скорость.
mgH = +

Слайд 14

Теоретическая модель
Совокупность тел разного агрегатного состояния и радиуса
Тело в твердом

состоянии
(яйцо сварено)

Еп = Ек1 + Ек1 вр.

Еп = Ек2 + Ек2 вр.

Выводы: 1) скорость поступательного движения вареного яйца в конце наклонной плоскости больше, т.к. меньше кинетическая энергия вращательного движения, следовательно перемещение его по горизонтали больше;
2) Причина разных перемещений – инерция. Момент инерции для вареного яйца меньше, чем у сырого (частично сваренного).

Слайд 15

Методика проведения эксперимента № 2
Опыт 1.
Варим яйцо 1 минуту.
Охлаждаем в прохладной

воде.
Определяем перемещение яйца на наклонной плоскости.
Повторяем опыты несколько раз, увеличивая время варки яйца на 1 минуту.

Условия проведения эксперимента:
длина наклонной плоскости – 17 см.
высота наклонной плоскости– 4 см.

Слайд 16

График зависимости S2 от t
Вывод:
1) приращение S за последние 3

мин варки S практически равно 0.

m2 = 67,3 г

m1 = 67 г

Слайд 17

Вывод: данный метод является более чувствительным при варке яйца в течение

первых 6 минут, и последние 4 минуты метод менее чувствителен.

Проверка чувствительности метода

Два опытных образца:

Слайд 18

Выводы:
1) Подобрали неразрушающие методы для определения степени, до которой
сварено куриное

яйцо в кипящей воде.
2) Построили теоретическую модель явления.
3) Изучили чувствительность метода предложенного нами.
4) Чувствительнее метод на основе нитяного маятника.
5) Метод на основе нитяного маятника менее трудоемкий.

Слайд 19

Экспериментальные данные
Таблица 1

Слайд 20

Экспериментальные данные
Таблица 2

Слайд 21

Задача № 15 Вареное яйцо

Содержание

Условие задачиПредложите неразрушающие методы для определения степени, до которой сварено куриное

Цели и задачи1) Подобрать неразрушающие методы для определения степени, до которой

Оборудованиенаправляющие рейкинитьизмерительная лента термометрсекундомервесысосуд с холодной водойштатив с муфтой и лапкой

Экспериментальная установка №1 (с применением нитяного маятника)яйцоШтатив с лапкой и муфтойАLнить

Работа экспериментальной установки № 1

Теоретическая модель № 1Колебания тела на нити – затухающие.Причины:сила сопротивления воздухатормозящее

Методика проведения эксперимента № 1Опыт 1.Варим яйцо 1 минуту.Охлаждаем в прохладной

График зависимости N от tВывод: за последние 2 мин варки N

График зависимости N от tУсловия проведения эксперимента: L = 24 см,

Экспериментальная установка №2 (с применением наклонной плоскости)123Hs1s2ЯйцоНаклонная плоскость с направляющими рейкамиГоризонтальная плоскость

Работа экспериментальной установки № 2

Теоретическая модель № 2По ЗСЭ для цилиндра, который скатывается по наклонной

Теоретическая модельСовокупность тел разного агрегатного состояния и радиуса Тело в твердом

Методика проведения эксперимента № 2Опыт 1.Варим яйцо 1 минуту.Охлаждаем в прохладной

График зависимости S2 от tВывод: 1) приращение S за последние 3