Инфоурок Другое ПрезентацииПрезентация по физике "Экспериментальная задача «Солонка и перечница»

Презентация по физике "Экспериментальная задача «Солонка и перечница»

Скачать материал
Скачать материал

Описание презентации по отдельным слайдам:

  • ЗАДАЧА «Солонка и перечница»

    1 слайд

    ЗАДАЧА
    «Солонка и перечница»

  • Условие  задачи      Если просто трясти солонку или перечницу, то их содержим...

    2 слайд

    Условие задачи
    Если просто трясти солонку или перечницу, то их содержимое высыпается довольно медленно. Скорость высыпания можно значительно увеличить, если тереть по их дну каким-нибудь предметом. Объясните это явление и исследуйте, как скорость высыпания зависит от существенных параметров.

  • Цель: исследование процесса падения частиц сыпучих веществ в зависимости от...

    3 слайд

    Цель: исследование процесса падения частиц сыпучих веществ в зависимости от типа вещества и его характеристик, внешних механических воздействий и других условий.
    Задачи.
    Определить, какие параметры сыпучего вещества влияют на процесс падения из перечницы или солонки.
    Описать модель движения падающего сыпучего вещества при внешних воздействиях.
    Разработать и изготовить установку для исследования интенсивности падения.
    Исследовать процесс высыпания при трении солонки о поверхность с различной степенью шероховатости.
    Сделать выводы об оптимальных параметрах с точки зрения интенсивности падения сыпучих веществ.


  • Исторические сведения	Прообразом современной солонки, содержащей отверстия, с...

    4 слайд

    Исторические сведения
    Прообразом современной солонки, содержащей отверстия, стала солонка, разработанная
    американским жестянщиком Джоном Мейсоном
    в 1858 году.

    В Великобритании в 1898 году Генри Трэкером был получен патент на собственный вариант солонки. Солонки современного вида, препятствующие слёживанию их содержимого, начали производиться в 1920-х годах американской компанией Morton Sault, приобретя особенную популярность в 1930-е годы

  • Качественное описание      В повседневной практике для ускорения выпадения сы...

    5 слайд

    Качественное описание
    В повседневной практике для ускорения выпадения сыпучего вещества из солонки ее начинают трясти. Такое поступательно-возвратное движение с большой амплитудой и невысокой частотой ненамного ускоряет процесс падения. Опытные люди для ускорения падения потирают солонку о перечницу или другую поверхность, чтобы увеличить интенсивность падения.
    Можно предположить, что в процессе трения содержание солонки начинает вибрировать, совершая колебания невысокой амплитуды с большой частотой. Такие колебания изменяет положение его частиц. Перемещаясь, частицы временно освобождаются от препятствующих падению «соседей» и выпадают из солонки.
    Интенсивность выпадения, зависит от:
    физических свойств сыпучего вещества (влажность, электростатических свойств, формы и величины частиц и др.);
    размеров и формы отверстий солонки;
    амплитуды и частоты колебательного движения.

  • Расчет частоты колебаний при трении солонки о наждачную бумагу

Величина част...

    6 слайд

    Расчет частоты колебаний при трении солонки о наждачную бумагу

    Величина частицы крупной наждачной бумаги марки Р24 (63-Н по старому ГОСТу) 800 мкм
    Диаметр частицы d=800 мкм= 0,8 мм=0,0008м
    Скорость трения наждачной бумаги о поверхность солонки
    v=10 см/с=0,1 м/с
    Частота колебаний Ʋ = v /d=0,1/0,0008 с-1=125 Гц
    Для средней наждачной бумаги марки Р80 (20-Н) с размером частицы 200 мкм частота составляет 500 Гц.
    Для шлифовальной наждачной бумаги Р400 (размер частиц 40 мкм) частота колебаний около 2500 Гц.




    Теоретические расчеты

  • солонка со стеклянной колбой, линейка измерительная, весы с разновесами, блюд...

    7 слайд

    солонка со стеклянной колбой, линейка измерительная, весы с разновесами, блюдце, смартфон, компьютер,
    акустическая колонка, подвес, наждачная бумага различной шероховатости, стеклянные, деревянные, металлические пластины





    Оборудование:

  • Измерение геометрических параметров Диаметр отверстия № 1 равен 1,2 мм
Диамет...

    8 слайд

    Измерение геометрических параметров
    Диаметр отверстия № 1 равен 1,2 мм
    Диаметр отверстия № 2 равен 1,1 мм
    Диаметр отверстия № 3 равен 1 мм

  • Зависимость интенсивности падения от вида соли	 
Исследованы следующие виды с...

    9 слайд

    Зависимость интенсивности падения от вида соли

    Исследованы следующие виды соли:

    Поваренная соль. Средний размер частиц:
    Каменная соль типа «Полесье», мелкий помол: до 0,8 мм.
    Каменная соль, крупный помол: до 1,2 мм.


    Поваренная соль типа «Полесье» имеет наибольшую интенсивность падения. Ее кристаллы имеют менее острые грани, что способствует большей сыпучести.
    Каменная соль крупного помола имеет острые грани кристаллов, которые препятствуют сыпучести. Требуется интенсивная вибрация, чтобы высыпать вещество.

  • Исследование интенсивности паденияИнтенсивность высыпания 4 г мелкой соли 
из...

    10 слайд

    Исследование интенсивности падения
    Интенсивность высыпания 4 г мелкой соли
    из солонки с металлической крышкой:
    если трясти – за 4 с, если тереть – за 2,5 с.

    Интенсивность высыпания 4 г мелкой соли
    из солонки с пластмассовой крышкой:
    если трясти – за 10,1 с, если тереть – за 8,5 с.

    Интенсивность высыпания 4 г крупной соли
    из солонки с пластмассовой крышкой :
    если трясти – за 11,3 с, если тереть – за 10,5 с.

    Интенсивность высыпания 2 г перца:
    если трясти – за 10,1 с, если тереть – за 8,7 с.





  • Установка для исследования интенсивности падения от частоты и амплитуды колеб...

    11 слайд

    Установка для исследования интенсивности падения от частоты и амплитуды колебаний
    Солонка подвешена напротив акустической колонки на штативе.
    Вывод: с увеличением частоты звука интенсивность падения увеличивается, затем уменьшается. При увеличении громкости звука интенсивность падения сыпучего вещества увеличивается.
    Максимальная скорость
    наблюдается при частоте около 200 Герц,
    звуковая колонка расположена над солонкой
    При увеличении мощности звука
    интенсивность падения сначала
    увеличивается, затем стабилизируется.

  • Экспериментальное исследование	Изменение физических свойств сыпучего вещества...

    12 слайд

    Экспериментальное исследование
    Изменение физических свойств сыпучего вещества.

    Искусственное повышение влажности соли (пульверизатор).
    Результат: соль выпадает с малой интенсивностью, при дальнейшем увлажнении прекращает выпадать полностью.


  • Экспериментальное исследование		Трение солонки о шерстяную ткань уменьшает ин...

    13 слайд

    Экспериментальное исследование
    Трение солонки о шерстяную ткань уменьшает интенсивность падения за счет эффекта электризации частиц. Этот процесс особенно заметен при сыпучести молотого перца.

  • Практические советы:	
Делать нижнюю поверхность солонки ребристой.
Крышка сол...

    14 слайд

    Практические советы:


    Делать нижнюю поверхность солонки ребристой.
    Крышка солонки должна быть металлической.
    Корпус солонки должен быть выполнен из прозрачного стекла.

  • Сравнение теоретических результатов с экспериментальными		Качественно теорет...

    15 слайд

    Сравнение теоретических результатов с экспериментальными

    Качественно теоретические результаты совпадают с экспериментальными.
    С ростом частоты колебаний интенсивность падения сначала увеличивается, затем стабилизируется и падает. Это можно объяснить уменьшением амплитуды колебаний при трении о наждачную бумагу с меньшей зернистостью.
    Структура наждачной бумаги неоднородная, поэтому частота колебаний солонки не точно соответствует расчетным данным.
    Наиболее точные данные получаются в эксперименте с акустической колонкой.


  • Выводы.1. Скорость высыпания зависит от физических свойств следующим образом...

    16 слайд

    Выводы.

    1. Скорость высыпания зависит от физических свойств следующим образом:
    при увеличении влажности сыпучего вещества скорость уменьшается, затем становится нулевой;
    при увеличении размеров частиц соли скорость высыпания уменьшается, при превышении диаметра отверстий солонки высыпание прекращается;
    острогранная форма частиц соли уменьшает скорость высыпания;
    увеличение амплитуды колебаний солонки приводит сначала к увеличению интенсивности высыпания, затем к уменьшению (соль «зависает» внутри солонки, не успевая попадать в отверстие);
    увеличение частоты колебаний имеет аналогичный «резонансный» характер;
    электризация сыпучего вещества приводит к «слипанию» частиц и уменьшению сыпучести;
    округленная и конусообразная форма отверстий солонки увеличивает интенсивность высыпания;
    скорость высыпания из солонки с металлической крышкой выше;
    скорость высыпания из солонок со стеклянной и металлической колбой выше, чем с пластмассовой емкостью.
    2. Разработанная экспериментальная установка позволяет моделировать процесс падения сыпучего вещества.
    3. По результатам экспериментов мы дали практические советы для производителей солонок.

  • Спасибо за внимание!

    17 слайд

    Спасибо за внимание!

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 000 739 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 11.10.2021 166
    • PPTX 2.1 мбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Починок Татьяна Борисовна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Починок Татьяна Борисовна
    Починок Татьяна Борисовна
    • На сайте: 5 лет и 4 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 31258
    • Всего материалов: 36

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой