448 - Интернет

Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Экспериментальное задание «Проверка зависимости температуры воды при её остывании от того,
покрыта её поверхность тонким слоем масла (молока) или нет»
Цель работы: Экспериментально проверить, изменится ли скорость остывания воды в сосуде, если на поверхность воды налить тонкий
слой масла, молока. Построить график зависимости.
Оборудование: мерный стакан, термометр, чайник, секундомер, вода, масло,
молоко.
Порядок выполнения работы:
1) Измерить температуру воздуха в аудитории.
2) Нагреть воду в чайнике.Налить 100 мл воды в мерный стакан.
3) Опустить термометр в воду.Записать в таблицу показания термометра через каждые 30 с.
4) Начертить график зависимости температуры от времени (при остывании чистой воды).
5) Снова нагреть воду. Налить 100 мл воды в мерный стакан. На поверхность воды налить тонкий
слой масла.
6) Опустить термометр в воду. Записать в таблицу показания термометра через каждые 30 с.
7) Начертить график зависимости температуры от времени (при остывании воды, на поверхность которой налит тонкий слой масла).
8) Повторить эксперимент (пункты 5,6) с молоком.
9) Начертить график зависимости температуры от времени (при остывании воды, на поверхность которой налит тонкий слой молока).
10) Повторить эксперимент (пункты 2 – 9) ещё два раза.
11) Рассчитать абсолютную и относительную погрешности результатов измерений.
12) Сделать вывод.
Предположение о результатах эксперимента: Думаем, что чистая вода будет остывать быстрее,
чем вода, покрытая тонким слоем масла или молока, так как молекулы жира, содержащиеся в масле
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
(молоке) будут препятствовать молекулам воды покидать объём (т.е. будут препятствовать испарению воды).
Пояснение:
1)
Мы проводили эксперимент в три дня. Каждый раз на четвёртой паре. Температура воздуха в кабинете составляла Твозд=
25°С (Температуру будем обозначать большой буквой Т, а время маленькой буквойt). Поэтому вода остывала очень медленно. Сначала
мы измеряли скорость остывания чистой воды, затем воды, покрытой тонким слоем масла, затем воды, покрытой тонким слоем молока.
В последующие два дня мы повторяли этот эксперимент.
2)
Для создания одинаковых условий при проведении измерений мы использовали один и тот же мерный стакан, так как скорость испарения жидкости зависит от площади поверхности, с которой она испаряется.Форточки на окнах не открывали, чтобы поддержать постоянную температуру в аудитории и чтобы не было потоков ветра, которые также могут ускорять процесс испарения.
3)
Среднее значение температуры мы рассчитывали по формуле:
Абсолютная погрешность равна:
и т.д.
Среднее значение абсолютной погрешности равно:
Относительная погрешность равна:
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Результаты:
1)
№
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Опыт с чистой водой.
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
81
79
77
76
75
74
72
72
70
69
68,5
68
67
66
65
64
63
62
62
81
80
78
77
76
75
74
73
72
70
69
68,5
68
67
65,5
65
64
63,5
63
81
78
76
75
74
72
72
70
69
68,5
68
67
66
65
64
63
62
62
60
81
79
77
76
75
73,67
72,67
71,67
70,34
69,17
68,5
67,84
67
66
64,84
64
63
62,5
61,67
Температура
Время,
t, мин
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0
0
0
0
0
0,33
0,67
0,33
0,34
0,17
0
0,16
0
0
0,16
0
0
0,5
0,33
0
1
1
1
1
1,33
1,33
1,33
1,66
0,83
0,5
0,66
1
1
0,66
1
1
1
1,33
0
1
1
1
1
1,67
0,67
1,67
1,34
0,67
0,5
0,84
1
1
0,84
1
1
0,5
1,67
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0
0
0,67
0,85
0,67
0,88
0,67
0,89
0,67
0,9
1,11
1,51
0,9
1,24
1,11
1,55
1,12
1,6
0,56
0,81
0,34
0,5
0,56
0,83
0,67
1
0,67
1,02
0,56
0,87
0,67
1,05
0,67
1,07
0,67
1,08
1,11
1,8
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
60
60
59
58
57,5
57
56
56
55
55
54
54
53
53
52
52
51
51
51
50
50
49,5
49
62
60
60
59
58
57
57
56
56
55
55
54
54
53,5
53
52
52
51,5
51
51
50
50
49,5
60
59
58
57,5
57
56
56
55
55
54
54
53
53
52
52
51
51
51
50
50
49,5
49
49
60,67
59,67
59
58,17
57,5
56,67
56,34
55,67
55,34
54,67
54,34
53,67
53,34
52,84
52,34
51,67
51,34
51,17
50,67
50,34
49,84
49,5
49,17
Температура
Время,
t, мин
9,5
10
10,5
11
11,5
12
12,5
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
16,5
17
17,5
18
18,5
19
19,5
20
20,5
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0,67
0,33
0
0,17
0
0,33
0,34
0,33
0,34
0,33
0,34
0,33
0,34
0,16
0,34
0,33
0,34
0,17
0,33
0,34
0,16
0
0,17
1,33
0,33
1
0,83
0,5
0,33
0,66
0,33
0,66
0,33
0,66
0,33
0,66
0,66
0,66
0,33
0,66
0,33
0,33
0,66
0,16
0,5
0,33
0,67
0,67
1
0,67
0,5
0,67
0,34
0,67
0,34
0,67
0,34
0,67
0,34
0,84
0,34
0,67
0,34
0,17
0,67
0,34
0,34
0,5
0,17
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0,9
1,49
0,45
0,76
0,67
1,14
0,56
0,97
0,34
0,6
0,45
0,8
0,45
0,8
0,45
0,81
0,45
0,82
0,45
0,83
0,45
0,83
0,45
0,84
0,45
0,85
0,56
1,06
0,45
0,86
0,45
0,88
0,45
0,88
0,23
0,45
0,45
0,89
0,45
0,9
0,22
0,45
0,34
0,69
0,23
0,47
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
49
48
48
48
47,5
47
47
46,5
46
46
45,5
45
45
44,5
44
44
43,5
43
43
43
42,5
42,5
42
49
49
48
48
47,5
47,5
47
47
46,5
46
46
45,5
45
45
44
44
44
43,5
43
43
43
43
42,5
48
48
48
47,5
47
47
46,5
46
46
45,5
45
45
44,5
44
44
43,5
43
43
43
42,5
42
42
42
48,67
48,34
48
47,84
47,34
47,17
46,84
46,5
46,17
45,84
45,5
45,17
44,84
44,5
44
43,84
43,5
43,17
43
42,84
42,5
42,5
42,17
Температура
Время,
t, мин
21
21,5
22
22,5
23
23,5
24
24,5
25
25,5
26
26,5
27
27,5
28
28,5
29
29,5
30
30,5
31
31,5
32
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0,33
0,34
0
0,16
0,16
0,17
0,16
0
0,17
0,16
0
0,17
0,16
0
0
0,16
0
0,17
0
0,16
0
0
0,17
0,33
0,66
0
0,16
0,16
0,33
0,16
0,5
0,33
0,16
0,5
0,33
0,16
0,5
0
0,16
0,5
0,33
0
0,16
0,5
0,5
0,33
0,67
0,34
0
0,34
0,34
0,17
0,34
0,5
0,17
0,34
0,5
0,17
0,34
0,5
0
0,34
0,5
0,17
0
0,34
0,5
0,5
0,17
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0,45
0,93
0,45
0,94
0
0
0,22
0,46
0,22
0,47
0,23
0,49
0,22
0,47
0,34
0,74
0,23
0,5
0,22
0,48
0,34
0,75
0,23
0,51
0,22
0,5
0,34
0,77
0
0
0,22
0,51
0,34
0,79
0,23
0,54
0
0
0,22
0,52
0,34
0,8
0,34
0,8
0,23
0,55
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
Температура
Время,
t, мин
Т1, °С
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
32,5
33
33,5
34
34,5
35
35,5
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
42
42
42
41,5
41
41
41
40,5
40
40
40
40
39,5
39
39
39
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
42
42
0
42
42
41,5
0,16
41,84
42
41,5
0,16
41,84
42
41
0
41,5
41,5
41
0,17
41,17
41
41
0
41
41
40,5
0,16
40,84
41
40
0
40,5
40,5
40
0,17
40,17
40
40
0
40
40
40
0
40
40
39,5
0,16
39,84
39,5
39
0,16
39,34
39
39
0
39
39
39
0
39
39
38,5
0,16
38,84
Среднее значение относительной погрешности, δср, %
График зависимости температуры от времени (при остывании чистой воды):
0
0,16
0,16
0,5
0,33
0
0,16
0,5
0,33
0
0
0,16
0,16
0
0
0,16
ΔТ3, °С
0
0,34
0,34
0,5
0,17
0
0,34
0,5
0,17
0
0
0,34
0,34
0
0
0,34
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0
0
0,22
0,53
0,22
0,53
0,34
0,82
0,23
0,56
0
0
0,22
0,54
0,34
0,84
0,23
0,58
0
0
0
0
0,22
0,56
0,22
0,56
0
0
0
0
0,22
0,57
0,71
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
2) Опыт с водой, в которую тонким слоем налили растительное масло.
№
Температура
Время,
t, мин
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
81
80
78
77
76,5
75
74
73
72
71
70
69,5
69
68
67,5
67
66
66
65,5
65
64
63
62
81
80
78
76,5
75
74
73
72
71
70
69
69
68
67,5
67
66
66
65,5
65
64
63
62,5
62
81
79,5
77,5
76
74
73
72
71
70
69
69
68
67,5
67,5
66
66
66
65
64
63
62,5
62
61
81
79,84
77,84
76,5
75,17
74
73
72
71
70
69,34
68,84
68,17
67,67
66,84
66,34
66
65,5
64,84
64
63,17
62,5
61,67
Температура
Время,
t, мин
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
10,5
11
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0
0,16
0,16
0,5
1,33
1
1
1
1
1
0,66
0,66
0,83
0,33
0,66
0,66
0
0,5
0,66
1
0,83
0,5
0,33
0
0,16
0,16
0
0,17
0
0
0
0
0
0,34
0,16
0,17
0,17
0,16
0,34
0
0
0,16
0
0,17
0
0,33
0
0,34
0,34
0,5
1,17
1
1
1
1
1
0,34
0,84
0,67
0,17
0,84
0,34
0
0,5
0,84
1
0,67
0,5
0,67
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0
0
0,22
0,28
0,22
0,29
0,34
0,45
0,9
1,2
0,67
0,91
0,67
0,92
0,67
0,94
0,67
0,95
0,67
0,96
0,45
0,65
0,56
0,82
0,56
0,83
0,23
0,34
0,56
0,84
0,45
0,68
0
0
0,34
0,52
0,56
0,87
0,67
1,05
0,56
0,89
0,34
0,55
0,45
0,73
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
62
61,5
61
60
60
59,5
59
58,5
58
58
57,5
56,5
56
56
55
55
54,5
54
54
54
53,5
53
53
61
61
60
60
59,5
59
58,5
58
58
57
56,5
56
56
55
55
54,5
54,5
54
54
53,5
53
53
52
61
60
60
59
59
58,5
58
58
57
56,5
56
56
55
55
55
54
54
54
53,5
53
53
52
52
61,34
60,84
60,34
59,67
59,5
59
58,5
58,17
57,67
57,17
56,67
56,17
55,67
55,34
55
54,5
54,34
54
53,84
53,5
53,17
52,67
52,34
Температура
Время,
t, мин
11,5
12
12,5
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
16,5
17
17,5
18
18,5
19
19,5
20
20,5
21
21,5
22
22,5
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0,66
0,66
0,66
0,33
0,5
0,5
0,5
0,33
0,33
0,83
0,83
0,33
0,33
0,66
0
0,5
0,16
0
0,16
0,5
0,33
0,33
0,66
0,34
0,16
0,34
0,33
0
0
0
0,17
0,33
0,17
0,17
0,17
0,33
0,34
0
0
0,16
0
0,16
0
0,17
0,33
0,34
0,34
0,84
0,34
0,67
0,5
0,5
0,5
0,17
0,67
0,67
0,67
0,17
0,67
0,34
0
0,5
0,34
0
0,34
0,5
0,17
0,67
0,34
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0,45
0,74
0,56
0,93
0,45
0,75
0,45
0,76
0,34
0,58
0,34
0,58
0,34
0,59
0,23
0,4
0,45
0,79
0,56
0,98
0,56
0,99
0,23
0,41
0,45
0,81
0,45
0,82
0
0
0,34
0,63
0,22
0,41
0
0
0,22
0,41
0,34
0,64
0,23
0,44
0,45
0,86
0,45
0,86
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
52,5
52
51,5
51
51
50,5
50
50
50
50
49,5
49
49
49
48,5
48
48
48
47,5
47
47
47
47
52
51
51
51
50,5
50
50
50
50
49
49
49
49
48
48
48
48
47
47
47
47
47
47
51
51
51
50,5
50
50
50
50
50
49,5
49
49
49
48
48
48
47,5
47
47
47
47
47
46,5
51,84
51,34
51,17
50,84
50,5
50,17
50
50
50
49,5
49,17
49
49
48,34
48,17
48
47,84
47,34
47,17
47
47
47
46,84
Температура
Время,
t, мин
23
23,5
24
24,5
25
25,5
26
26,5
27
27,5
28
28,5
29
29,5
30
30,5
31
31,5
32
32,5
33
33,5
34
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0,66
0,66
0,33
0,16
0,5
0,33
0
0
0
0,5
0,33
0
0
0,66
0,33
0
0,16
0,66
0,33
0
0
0
0,16
0,16
0,34
0,17
0,16
0
0,17
0
0
0
0,5
0,17
0
0
0,34
0,17
0
0,16
0,34
0,17
0
0
0
0,16
0,84
0,34
0,17
0,34
0,5
0,17
0
0
0
0
0,17
0
0
0,34
0,17
0
0,34
0,34
0,17
0
0
0
0,34
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0,56
1,09
0,45
0,88
0,23
0,45
0,22
0,44
0,34
0,68
0,23
0,46
0
0
0
0
0
0
0,34
0,69
0,23
0,47
0
0
0
0
0,45
0,94
0,23
0,48
0
0
0,22
0,46
0,45
0,96
0,23
0,49
0
0
0
0
0
0
0,22
0,47
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
47
46
46
46
46
46
45,5
45
45
45
44,5
44
46,5
46
46
46
46
45,5
45
45
45
44,5
44
44
46
46
46
45,5
45,5
45
45
45
44,5
44
44
44
46,5
46
46
45,84
45,84
45,5
45,17
45
44,84
44,5
44,17
44
Температура
Время,
t, мин
34,5
35
35,5
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
Среднее
значение
ОтносиАбсолютная погрешность
абсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
ΔТср, °С
0,5
0
0,5
0,34
0,74
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0,16
0,16
0,34
0,22
0,48
0,16
0,16
0,34
0,22
0,48
0,5
0
0,5
0,34
0,75
0,33
0,17
0,17
0,23
0,51
0
0
0
0
0
0,16
0,16
0,34
0,22
0,5
0,5
0
0,5
0,34
0,77
0,33
0,17
0,17
0,23
0,53
0
0
0
0
0
Среднее значение относительной погрешности, δср, %
0,55
График зависимости температуры от времени (при остывании воды, на поверхность которой налит тонкий слой масла):
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
3) Опыт с водой, на поверхность которой налит тонкий слой молока жирностью 3,2%.
Среднее
Время,
№
Температура
значение
Абсолютная погрешность
t, мин
температу-
Среднее
Относизначение тельная поабсолютной грешность,
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
10,5
11
11,5
12
12,5
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
ры,
Тср, °С
81
79
77,5
76
75
74,5
73
72
71
70
69
69
67,5
67
66
65
64,5
64
63
62,5
61,5
61
60
59
58
57
81
78
76
75
74
73
72
71
70
69,5
69
68
67
66
65
64
64
63
62,5
62
61
60
59
58,5
57
57
81
79
78
77,5
76
75,5
74,5
73
72
71
70
69,5
69
67,5
67
66,5
65
64,5
64
63
62,5
61,5
61
60
59
58
81
78,67
77,17
76,17
75
74,34
73,17
72
71
70,17
69,34
68,84
67,84
66,84
66
65,17
64,5
63,84
63,17
62,5
61,67
60,84
60
59,17
58
57,34
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0
0,33
0,33
0,17
0
0,16
0,17
0
0
0,17
0,34
0,16
0,34
0,16
0
0,17
0
0,16
0,17
0
0,17
0,16
0
0,17
0
0,34
0
0,67
1,17
1,17
1
1,34
1,17
1
1
0,67
0,34
0,84
0,84
0,84
1
1,17
0,5
0,84
0,67
0,5
0,67
0,84
1
0,67
1
0,34
0
0,33
0,83
1,33
1
1,16
1,33
1
1
0,83
0,66
0,66
1,16
0,66
1
1,33
0,5
0,66
0,83
0,5
0,83
0,66
1
0,83
1
0,66
погрешности,
ΔТср, °С
0
0,45
0,78
0,9
0,67
0,89
0,9
0,67
0,67
0,56
0,45
0,56
0,79
0,56
0,67
0,9
0,34
0,56
0,56
0,34
0,56
0,56
0,67
0,56
0,67
0,45
δ, %
0
0,58
1,02
1,19
0,9
1,2
1,24
0,94
0,95
0,8
0,65
0,82
1,17
0,84
1,02
1,39
0,53
0,88
0,89
0,55
0,91
0,93
1,12
0,95
1,16
0,79
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
57
56
55
55
54,5
54
53,5
53
52,5
52
52
51
51
50
50
49
49
49
49
48,5
48
48
48
56
55,5
55
54,5
54
53,5
53
52,5
52
52
51,5
51
50
50
49,5
49
49
49
48,5
48
48
48
47,5
57
57
56,5
55,5
55
54,5
54
53,5
53
52,5
52
52
51,5
51
50,5
50
49,5
49
49
48,5
48,5
48
48
56,67
56,17
55,5
55
54,5
54
53,5
53
52,5
52,17
51,84
51,34
50,84
50,34
50
49,34
49,17
49
48,84
48,34
48,17
48
47,84
Температура
Время,
t, мин
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
16,5
17
17,5
18
18,5
19
19,5
20
20,5
21
21,5
22
22,5
23
23,5
24
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0,33
0,17
0,5
0
0
0
0
0
0
0,17
0,16
0,34
0,16
0,34
0
0,34
0,17
0
0,16
0,16
0,17
0
0,16
0,67
0,67
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,17
0,34
0,34
0,84
0,34
0,5
0,34
0,17
0
0,34
0,34
0,17
0
0,34
0,33
0,83
1
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,33
0,16
0,66
0,66
0,66
0,5
0,66
0,33
0
0,16
0,16
0,33
0
0,16
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0,45
0,8
0,56
1
0,67
1,21
0,34
0,62
0,34
0,63
0,34
0,63
0,34
0,64
0,34
0,65
0,34
0,65
0,23
0,45
0,22
0,43
0,45
0,88
0,56
1,11
0,45
0,9
0,34
0,68
0,45
0,92
0,23
0,47
0
0
0,22
0,46
0,22
0,46
0,23
0,48
0
0
0,22
0,46
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
47,5
47
47
46,5
46
46
45,5
45
45
44,5
44
44
44
43,5
43
43
43
42,5
42
42
42
42
41,5
47
47
46
46
46
45,5
45
45
44,5
44
44
44
43,5
43
43
43
42,5
42
42
42
41,5
41,5
41
48
47,5
47
47
46,5
46
46
45
45
45
44,5
44
44
44
43,5
43
43
43
42,5
42,5
42
42
42
47,5
47,17
46,67
46,5
46,17
45,84
45,5
45
44,84
44,5
44,17
44
43,84
43,5
43,17
43
42,84
42,5
42,17
42,17
41,84
41,84
41,5
Температура
Время,
t, мин
24,5
25
25,5
26
26,5
27
27,5
28
28,5
29
29,5
30
30,5
31
31,5
32
32,5
33
33,5
34
34,5
35
35,5
Абсолютная погрешность
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
0
0,17
0,33
0
0,17
0,16
0
0
0,16
0
0,17
0
0,16
0
0,17
0
0,16
0
0,17
0,17
0,16
0,16
0
0,5
0,17
0,67
0,5
0,17
0,34
0,5
0
0,34
0,5
0,17
0
0,34
0,5
0,17
0
0,34
0,5
0,17
0,17
0,34
0,34
0,5
0,5
0,33
0,33
0,5
0,33
0,16
0,5
0
0,16
0,5
0,33
0
0,16
0,5
0,33
0
0,16
0,5
0,33
0,33
0,16
0,16
0,5
Среднее
значение
Относиабсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТср, °С
0,34
0,72
0,23
0,49
0,45
0,97
0,34
0,74
0,23
0,5
0,22
0,48
0,34
0,75
0
0
0,22
0,5
0,34
0,77
0,23
0,53
0
0
0,22
0,51
0,34
0,79
0,23
0,54
0
0
0,22
0,52
0,34
0,8
0,23
0,55
0,23
0,55
0,22
0,53
0,22
0,53
0,34
0,82
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
73
74
75
76
77
78
79
80
81
Т1, °С
Т2, °С
Т3, °С
Среднее
значение
температуры,
Тср, °С
41
41
41
40,5
40
40
40
40
39,5
41
41
40,5
40
40
40
40
39,5
39
41,5
41
41
41
40,5
40
40
40
39,5
41,17
41
40,84
40,5
40,17
40
40
39,84
39,34
Температура
Время,
t, мин
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
Среднее
значение
ОтносиАбсолютная погрешность
абсолютной тельная попогрешно- грешность,
сти,
δ, %
ΔТ1, °С
ΔТ2, °С
ΔТ3, °С
ΔТср, °С
0,17
0,17
0,33
0,23
0,56
0
0
0
0
0
0,16
0,34
0,16
0,22
0,54
0
0,5
0,5
0,34
0,84
0,17
0,17
0,33
0,23
0,58
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0,16
0,34
0,16
0,22
0,56
0,16
0,34
0,16
0,22
0,56
0,67
Среднее значение относительной погрешности, δср,
%
График зависимости температуры от времени (при остывании воды, на поверхность которой налит тонкий слой молока).
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Сводная таблица результатов:
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
Время
t, с
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
9,5
10
Средняя
Средняя
Разность
Разность
температура
температура
Средняя
температур
температур
воды, поводы, потемпература
чистой воды
чистой воды
крытой тонкрытой тончистой воды,
и воды с
и воды с моким слоем
ким слоем
Тср, °С
маслом,
локом,
масла,
молока,
ΔТ(масло), °С
ΔТ(молоко), °С
Тср (масло), °С
Тср(молоко), °С
81
79
77
76
75
73,67
72,67
71,67
70,34
69,17
68,5
67,84
67
66
64,84
64
63
62,5
61,67
60,67
59,67
81
79,84
77,84
76,5
75,17
74
73
72
71
70
69,34
68,84
68,17
67,67
66,84
66,34
66
65,5
64,84
64
63,17
0
0,84
0,84
0,5
0,17
0,33
0,33
0,33
0,66
0,83
0,84
1
1,17
1,67
2
2,34
3
3
3,17
3,33
3,5
81
78,67
77,17
76,17
75
74,34
73,17
72
71
70,17
69,34
68,84
67,84
66,84
66
65,17
64,5
63,84
63,17
62,5
61,67
0
0,33
0,17
0,17
0
0,67
0,5
0,33
0,66
1
0,84
1
0,84
0,84
1,16
1,17
1,5
1,34
1,5
1,83
2
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
Время
t, с
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
10,5
11
11,5
12
12,5
13
13,5
14
14,5
15
15,5
16
16,5
17
17,5
18
18,5
19
19,5
20
20,5
Средняя
Средняя
Разность
Разность
температура
температура
Средняя
температур
температур
воды, поводы, потемпература
чистой воды
чистой воды
крытой тонкрытой тончистой воды,
и воды с
и воды с моким слоем
ким слоем
Тср, °С
маслом,
локом,
масла,
молока,
ΔТ(масло), °С
ΔТ(молоко), °С
Тср (масло), °С
Тср(молоко), °С
59
58,17
57,5
56,67
56,34
55,67
55,34
54,67
54,34
53,67
53,34
52,84
52,34
51,67
51,34
51,17
50,67
50,34
49,84
49,5
49,17
62,5
61,67
61,34
60,84
60,34
59,67
59,5
59
58,5
58,17
57,67
57,17
56,67
56,17
55,67
55,34
55
54,5
54,34
54
53,84
3,5
3,5
3,84
4,17
4
4
4,16
4,33
4,16
4,5
4,33
4,33
4,33
4,5
4,33
4,17
4,33
4,16
4,5
4,5
4,67
60,84
60
59,17
58
57,34
56,67
56,17
55,5
55
54,5
54
53,5
53
52,5
52,17
51,84
51,34
50,84
50,34
50
49,34
1,84
1,83
1,67
1,33
1
1
0,83
0,83
0,66
0,83
0,66
0,66
0,66
0,83
0,83
0,67
0,67
0,5
0,5
0,5
0,17
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
Время
t, с
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
21
21,5
22
22,5
23
23,5
24
24,5
25
25,5
26
26,5
27
27,5
28
28,5
29
29,5
30
30,5
31
Средняя
Средняя
Разность
Разность
температура
температура
Средняя
температур
температур
воды, поводы, потемпература
чистой воды
чистой воды
крытой тонкрытой тончистой воды,
и воды с
и воды с моким слоем
ким слоем
Тср, °С
маслом,
локом,
масла,
молока,
ΔТ(масло), °С
ΔТ(молоко), °С
Тср (масло), °С
Тср(молоко), °С
48,67
48,34
48
47,84
47,34
47,17
46,84
46,5
46,17
45,84
45,5
45,17
44,84
44,5
44
43,84
43,5
43,17
43
42,84
42,5
53,5
53,17
52,67
52,34
51,84
51,34
51,17
50,84
50,5
50,17
50
50
50
49,5
49,17
49
49
48,34
48,17
48
47,84
4,83
4,83
4,67
4,5
4,5
4,17
4,33
4,34
4,33
4,33
4,5
4,83
5,16
5
5,17
5,16
5,5
5,17
5,17
5,16
5,34
49,17
49
48,84
48,34
48,17
48
47,84
47,5
47,17
46,67
46,5
46,17
45,84
45,5
45
44,84
44,5
44,17
44
43,84
43,5
0,5
0,66
0,84
0,5
0,83
0,83
1
1
1
0,83
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
№
Время
t, с
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
31,5
32
32,5
33
33,5
34
34,5
35
35,5
36
36,5
37
37,5
38
38,5
39
39,5
40
Средняя
Средняя
Разность
Разность
температура
температура
Средняя
температур
температур
воды, поводы, потемпература
чистой воды
чистой воды
крытой тонкрытой тончистой воды,
и воды с
и воды с моким слоем
ким слоем
Тср, °С
маслом,
локом,
масла,
молока,
ΔТ(масло), °С
ΔТ(молоко), °С
Тср (масло), °С
Тср(молоко), °С
42,5
42,17
42
41,84
41,84
41,5
41,17
41
40,84
40,5
40,17
40
40
39,84
39,34
39
39
38,84
47,34
47,17
47
47
47
46,84
46,5
46
46
45,84
45,84
45,5
45,17
45
44,84
44,5
44,17
44
4,84
5
5
5,16
5,16
5,34
5,33
5
5,16
5,34
5,67
5,5
5,17
5,16
5,5
5,5
5,17
5,16
43,17
43
42,84
42,5
42,17
42,17
41,84
41,84
41,5
41,17
41
40,84
40,5
40,17
40
40
39,84
39,34
0,67
0,83
0,84
0,66
0,33
0,67
0,67
0,84
0,66
0,67
0,83
0,84
0,5
0,33
0,66
1
0,84
0,5
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
График зависимости разности температур чистой воды и воды с масломΔТ(масло)(t) от времени:
Поначалу разница между скоростью остывания чистой воды и воды с маслом была не очень велика, но с течением времени скорость
остывания воды с маслом существенно понизилась. Максимальное отклонение температуры воды с маслом от температуры чистой воды составило 5,67 °С. Это связано с тем, что более тяжелые и объёмные молекулы жира, содержащиеся в масле, не позволяют молекулам воды
беспрепятственно покидать объём жидкости. Теплоёмкость растительного масла меньше, чем теплоёмкость воды, и оно остывает гораздо
дольше: удельная теплоёмкость воды: 4,1868 кДж/(кг·К), а удельная теплоёмкость растительного масла 2,094 кДж/(кг·К).
График зависимости разности температур чистой воды и воды с молоком ΔТ(молоко)(t) от времени:
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Вода с молоком остывала чуть медленнее, чем чистая вода, но не намного. Максимальное отклонение температуры воды с молоком от
температуры чистой воды составило 2 °С. Дело в том, что в молоке содержатся молекулы жира, но их не так много как, например, в растительном масле, поэтому они будут мешать молекулам воды покидать объём жидкости, но не существенно. Теплоёмкость молока меньше,
чем теплоёмкость воды, и оно остывает дольше: удельная теплоёмкость воды: 4,1868 кДж/(кг·К), а удельная теплоёмкость молока
3,9 кДж/(кг·К).
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Сводный график:
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Интернет-проект «Удивительный мир физики» 2012/2013 учебного года
2 тур, апрель 2013 г.
возрастная категория «10 класс»
Игровой номер 13f448
Вывод: Мы экспериментально проверили, как изменяется скорость остывания воды в сосуде, если на поверхность воды налить тонкий слой
масла, молока. Построили графики зависимости температуры от времени.
Эксперимент подтвердил, что чистая вода остывает быстрее, чем вода, покрытая тонким слоем масла или молока, так как молекулы
жира, содержащиеся в масле (молоке) препятствуютдвижению молекул воды, стремящихся покинуть объём жидкости (т.е. препятствуют испарению воды).
При этом вода, покрытая тонким слоем масла, остывает существенно медленнее, чем вода, покрытая тонким слоем молока, т.к. процентное содержание жира в растительном масле больше, чем в молоке, а значит больше молекул жира.
Погрешность результатов измерений во всех экспериментах не превышает 1 %.