„Fizyka da się lubić”

Wykonanie i realizacjaAdam Stachurskii Kaja SurdyXXV LO im. Stefana Baczyńskiego w Łodzi

Czas – start !Przygotowania rozpoczęliśmy od

sporządzenia planu działania, uzgodnienia spotkań oraz od dokładnego

przeczytania regulaminu i pomocy naukowych. Zgromadziliśmy potrzebne nam przedmioty takie jak: termometr,

puszka, świeczki. Udało nam się szybko uzgodnić jak będzie wyglądała cała aparatura naszego doświadczenia.

Zrobiliśmy to dosyć orientalnie. Kartki i długopisy przygotowane– zabraliśmy się do pracy.

Przygotowania

Realizacja

Wzory Wzór na ciepło wytwarzane przez świeczkę w czasie t: kΔQ = c ⋅m ⋅ΔT

Wzór określający podane/ wywnioskowanedane w danym przedziale czasu:

Wzór na zmianę energii w czasie, czyli moc:

Wzór na szybkość ubywania mocy:

Wzór na szybkość wytwarzania ciepła:

Wzór na obliczenie współczynnika k:

KROK 1Jako pierwszą „wzięliśmy wodę”.

Dzięki specjalnej aparaturze,w której była umieszczona

świeczka(oczywiście pamiętając o

zasadach bezpieczeństwa oraz o tym, że żeby doświadczenie się powiodło musimy pamiętać o

dopływie powietrzaw miejscu gdzie jest znajduję się świeczka), oraz przygotowanym

wcześniej rzeczom/ przedmiotom, szybko i sprawie rozpoczęliśmy

„badania”.W puszcze znajdowało się 100 ml wody oraz zanurzony termometr,by szybko i sprawie kontrolować zwiększającą się temperaturę.

KROK 2

Ponawialiśmy próbę trzykrotnie by później wyliczyć z tego potrzebną nam średnią. Później mogliśmy zabrać się za

pierwszy wzór, który będzie potrzebny w kilku obliczeniach.

Otóż ΔQ / Δt umieściliśmy wraz ze wszystkimi danymi do

tabeli numer 1.Ten wzór pojawi się również w

tabeli numer 3.

KROK 3Kolejnym ważnym elementem doświadczenia było zmierzenie masy świeczki

w danym przedziale czasu oraz wyliczenie z tego średniej. Te wyniki pojawiają się w tabeli numer 2.

Fizyka też może być zabawna

Ciąg dalszy

Po zgromadzeniu odpowiednich danych mogliśmy zacząć sporządzać notatki,

diagramy, tabelki i dochodzić do wniosków.Czyż nie na tym polegają doświadczenia?

Tabela numer 1

t (s) T1 (oC) T2 (oC) T3 (oC) TŚR (oC) ΔQ / Δt

0.0 24.0 24.0 24.0 24.0

0.25 24.4 24.6 24.0 24.(3) 50.24

0.54 24.8 25.3 25.1 25.06 109.79

1.03 25.3 25.7 25.1 25.36 25.63

1.23 25.7 26.6 25.9 26.06 146.6

Tabela numer 2

m t1 t2 t3 tŚR

5g 0 0 0 0

10g 8 min 8min 29s 7min 52s 8min 33s

15g 60min 59min 47s 61min 60min 12s

10g 108min 107min 106min 108min

Tabela numer 3

ΔQ / Δt qΔm / Δt k

------ ------ ------

50.24 0.06 1480.5

109.82 0.005 3795.8

25.63 ------ 308.7

146.6 ------ 2826.2

141.10 0.02 1073.9

31.9 ------ ------

Adnotacja do tabeli numer 3

W środkowej kolumnie tabeli numer 3 znajdują się luki. Powodem luk jest

problematyka z wartością Δm. Gdy wynosiła ona 0 liczenie dalej stawało się bezsensowne (wynik

całego wzoru wynosiłoby 0).

Adnotacja do szacowania niepewności wyniku końcowego

Zamiast zasugerowanej techniki podsumowania (szacowania niepewności wyniku końcowego) – krzywej Gaussa użyliśmy techniki odchylenia standardowego, oczywiście dzięki pomocy naszej nauczycielki od fizyki. Ze względu na zbyt małą liczę pomiarów, stwierdziliśmy, że ten sposób będzie bardziej logiczny.

t - współczynnik rozkładu studenta

Adnotacja do błędu wyliczeń

Większość wyników jest przybliżana bądź podawana do drugiego miejsca po przecinku. Przy tak dużych liczbach i wielu obliczeniach. Liczby niezmiernie się zmieniają. Dlatego uprzedzamy o możliwości różnych wyników przy sprawdzaniu naszej pracy.

Podsumowanie

Głównym powodem wykonania tego doświadczenia było

wyliczenie mocy świeczki. Wyników wyszło 5 gdyż tyle

byliśmy wstanie po podstawiać wartości pod wzór.

P1 = 1480.5 * 50.24 = 74380.32P2 = 3795.8 * 109.82 = 416854.75

P3 = 308.7 * 25.63 = 7911.98P4 = 2826.2 * 146.6 = 414320.92P5 = 1073.9 * 141.10 = 151527.29

Dziękujemy za poświęconą uwagę.

Zachęcamy do nauki fizyki, ponieważ da się ją lubić!

Adam Stachurskii Kaja Surdy