Целью моего проекта является изучение поведения пыли в пространстве как Броуновской частицы, провести опыт по определению количества пыли и выяснить, как улучшить состояние воздуха. А также, составить график зависимости количества выпадения пыли от времени и температуры помещения.

Содержание:

  • 1.Введение.............................................................................................. 3
  • 2.Теоретическая часть............................................................................5
  • 3.Экспериментальная часть...................................................................11
  • 4.Заключение...........................................................................................14
  • 5.Источники информации........................................................................15

Цели:

  •  Изучить, от чего зависит запыленность помещения; Выяснить влияние разных факторов на характер впадения пыли в пространстве как Броуновской частицы;
  •  Выяснить, как улучшить состояние воздуха;
  •  Провести опыт по выпадению пыли в помещении;
  •  Построить график зависимости количества выпадения пыли от времени и температуры помещения.

Гипотеза:

  • Я предполагаю, что выпадение пыли зависит от двух факторов - невесомости и температуры помещения. 

Актуальность:

  • Пыль способна вызывать различные заболевания кожи и слизистых оболочек, а также внутренних органов человека. При длительном пребывании в условиях запыленного воздуха с концентрацией выше допустимой пыль вызывает хронические заболевания легких (силикоз, туберкулез), которые ведут к ограничению дыхательной поверхности легких и нарушению функционирования всего организма.

Предмет исследования: Наблюдение.

Объект исследования: Пыль и ее опасность для людей находящихся долгое время в закрытом помещении.

Методы: изучение источников, работа с микроскопом, наблюдение, анализ и сравнение.

Регистрация гравитационных волн открывает новые возможности в астрономии. Проект ученика 3 А класса МБОУ Гимназия № 5 Кадникова Матвея

             Прошлой осенью, 03 октября 2017 года, были объявлены лауреаты Нобелевской премии по физике за прошедший год. Ими стали американские исследователи Кип Торн, Райнер Вайсс и Барри Бэриш. 

Как указано в объявлении Нобелевского комитета, «за решающий вклад в развитие детектора LIGO и наблюдение гравитационных волн».

Чтобы разобраться в этом вопросе, я решил написать свой проект.

Цель проекта: познакомиться с новейшими открытиями в астрономии, изучить гравитационные волны, и познакомить с этой информацией других учеников. Для достижения цели проекта были поставлены следующие задачи:

- познакомиться c современными исследованиями в астрономии;

- изучить, что такое гравитация и гравитационные волны;

- изучить устройство лазерного интерферометра обсерватории LIGO;

Гипотеза проекта: открытие гравитационных волн – это важное событие в современной науке.

Гравитация играет крайне важную роль в структуре и эволюции Вселенной (устанавливая связь между плотностью Вселенной и скоростью её расширения), определяя ключевые условия равновесия и устойчивости астрономических систем.

Гравитационные волны — изменения гравитационного поля, вызываемые движением массивных тел с переменным ускорением, распространяющиеся подобно волнам. После излучения отрываются от этих тел и существуют независимо от них. Математически связаны с возмущением метрики пространства-времени.

Их существование предсказывал еще сто лет назад Альберт Эйнштейн в своей теории относительности.

Всплеск гравитационных волн, порожденных сливающимися черными дырами общей массой в 53 Солнца, был зафиксирован в сентябре 2015 года. Волны шли до детектора LIGO в США 1,3 млрд лет.

Какое практическое значение имеет открытие гравитационных волн?

Регистрация гравитационных волн открывает новые возможности в астрономии для исследования объектов, которые находятся на очень далеком расстоянии.

Кроме того, таким способом была доказана возможность существования черных дыр, которые могут поглощать друг друга.

Гравитационные волны можно использовать для создания новых видов связи, так как они способны проходить через любые препятствия.

Это открытие, возможно, поможет в создании принципиально новых способов перемещения в пространстве и времени, достичь сверхсветовых скоростей.

Астрономия в настоящее время переживает очередной этап очень быстрого развития, возвращающий ее в лидеры естествознания. В то же время новые знания раздвигают горизонты науки и ставят новые цели.

Я считаю, что ученым будущего нужно решить следующие задачи: выйти за пределы Солнечной системы к ближайшим звездам и планетам; для этого создать двигатель, позволящий двигаться быстрее скорости света, чтобы совершать космические экспедиции на большие расстояния; изучить предположение - может ли быть скорость света от разных обьектов быть разной; продолжить эксперименты по наблюдению и изучению гравитационных волн, их использованию в практических целях; узнать больше о «черных дырах» и «кротовых норах»; изучить свойства «темной материи» и «темной энергии» и многие другие.

Считаю, что гипотеза о том, что открытие гравитационных волн – это важнейшее событие в современной науке, подтвердилось. Цель проекта – изучение новых открытий в астрономии мною достигнута.

В процессе выполнения проекта я узнал много новой информации о происхождении Вселенной, познакомился с историей астрономических открытий, новыми понятиями, такими как «темная материя», «темная энергия», «гравитон», «интерферометр» и др.

Я надеюсь, что так же как работа по выполнению проекта позволила мне узнать много нового в области космоса, так и другие ученики смогли почерпнуть для себя много интересной информации.

Какие еще загадки хранит Вселенная? Разгадать их - наша с вами задача. Для этого нужно хорошо учиться, больше читать, расширять свой кругозор, всем интересоваться.

Бзаров Даниэль Измайлович Свердловская область, г.Екатеринбург, МАОУ лицей №110 им. Л.К. Гришиной , класс 8 "Б". Руководитель : Токмакова Наталья Васильевна , Заслуженный учитель России, учитель математики , МАОУ лицей №110 им. Л.К.Гришиной.

Разработка методики для разрушения страха публики у школьников.

Бзаров Даниэль Измайлович

Свердловская область, г.Екатеринбург,

МАОУ лицей №110 им. Л.К. Гришиной , класс 8 "Б".

Руководитель : Токмакова Наталья Васильевна , Заслуженный учитель России,

учитель математики , МАОУ лицей №110 им. Л.К.Гришиной.

Цель проекта является разработка методики для разрушения страха публики у школьников , которая должна помочь им одолеть все свои страхи.

Идея создания этой методики возникла у меня тогда , когда я сам частично столкнулся с проблемой страха публики.

Были изучены различные признаки страха публики и социальные факторы , влияющие на возникновение этой фобии . После был составлен тест на ее выявление у школьников . Результатом стала методика для разрушения этого страха.

Представленная методика должна помочь школьникам забыть про все свои страхи перед публикой и перестать бояться большую аудиторию . В ней находится свод правил , выполнение которых поможет школьникам преодолеть свою неуверенность .

При написании проекта были использованы разные интернет-ресурсы.

Заинтересовавшись экологией нашей планеты, я стала изучать механизмы парникового эффекта. Сравнив пути развития двух планет - Земли и Венеры, я сделала выводы о возможном будущем нашей планеты.

Главной задачей этого столетия стал вопрос о спасении планеты. Человек осознанно и беспощадно губит природу, разоряет месторождения полезных ископаемых, тысячами гектаров вырубает леса, не отдавая ничего взамен. Мы дошли до точки невозврата, когда уже невозможно остановить процесс уничтожения планеты, начатый человеком. С каждым годом мы все чаще становимся виновниками природных катаклизмов. Перед нами стоит самый главный вопрос «Что нас ждет в будущем?»

Одной из причин возможной гибели нашей планеты может стать парниковый эффект.

 План исследовательской работы.

1.Понятие о парниковом эффекте

а) История изучения

б) Формулировка процесса

в) Газы способные отражать инфракрасное излучение

г) Цикл углерода в природе и влияние на него человека

2.Венеры

а) Парниковый эффект на Венере

б) сравнение Венеры и Земли

в) Возможные выводы

3.Экспериментальная часть

Перминова Екатерина Александровна Свердловская область, г. Екатеринбург, МАОУ лицей №110 им. Л. К. Гришиной, класс 8 «Б». Руководитель: Токмакова Наталья Васильевна, Заслуженный учитель России, учитель математики, МАОУ лицей № 110 им. Л.К.Гришиной

Целью моего проекта является исследовать влияние скольжения на качество прыжка в три оборота и понять в чем состоит и от чего зависит техника прыжка, рассмотреть деятельность человеческого тела в исполнении прыжка, на примере простых и сложных геометрических фигур.

При выполнении проекта я пользовалась своим опытом и навыками, приобретенными мною во время обучения фигурному катанию, которым я занималась 8 лет. Они помогли мне ответить на некоторые вопросы, но пока что окончательного результата я не получила, ведь каждый человек индивидуален и сложно сказать, что после выполнения определенных упражнений для подготовки к прыжку, каждый фигурист сможет выполнить данный прыжок.

Также я изучила условия, в которых должен находиться фигурист на тренировке, как зависит скольжение по льду от температуры воздуха, рассмотрела все «тонкости» профессионального фигурного лезвия и изучила подробно технику прыжка.

При написании проекта были использованы различные интернет-ресурсы.

Рассказать почему мы видим иллюзии и выяснить, как можно проверить эмоциональное состояние человека при помощи перейдолических иллюзий.

Тезисы:

Свет - поток фотонов.

Наше зрение уникально

Иллюзии делятся на виды.

Человек придумал немало иллюзий

Иллюзию можно построить с помощью подручных средств.

Вывод:

С помощью иллюзий можно лишь различать, как долго человек не спал, эмоциональное же состояние нельзя оценить при помощи перейдолических иллюзий

Работа рассматривает различные диагностические и профилактические методы по борьбе с клаустрофобией, а также другими психологическими расстройствами в космическом пространстве и на земле.

Введение

Проблематика работы: После открытия планет, условия на которых пригодны для жизни, решается множество вопросов по поводу их колонизации. Один из них – возможное появление клаустрофобии у первопроходцев данных направлений.

Гипотеза работы: Возможно улучшить условия постоянного нахождения в замкнутом пространстве как на Земле, так и в космосе.

Цель работы: Создать методы улучшения условий при межорбитальных перелетах, а также в обычной жизни.

Задачи, определяемые целью работы:

  • Изучить необходимую литературу и источники интернета, связанные с данным вопросом.
  • Для оценки рассматриваемой проблемы проанализировать клаустрофобию как вид психической проблемы, рассмотреть вызываемые ей осложнения, а также вопросы по профилактике и предотвращению данного недуга в повседневной жизни обычного человека
  • Разработать комплекс подготовки к долгому нахождению в замкнутом пространстве в условиях открытого космоса
  • Продумать комфортные и необходимые условия нахождения на кораблях дальнего следования.
  • Проконсультироваться по всем необходимым вопросам со специалистами.

Актуальность работы: Работа имеет масштабное практическое значение для будущих побед в освоении космоса, а также помощи обычным людям, жизнь которых связана с замкнутым пространством.

Объект исследования: – Клаустрофобия

Предмет исследования: – профилактика клаустрофобии в стрессовых ситуациях

Глава 1. Клаустрофобия

1.1.Вступление

Человек, с самого начала своего появления на Земле, всегда существовал в открытом, широко обозреваемом мире, лишь в минуту опасности уползая в свою маленькую, узкую и душную пещеру. Большинство психологов утверждает, что именно этим обусловлена клаустрофобия – установками, которые дала нам сама история нашего происхождения. С самого начала четыре стены, в которых можно защититься от внешней среды, переполнены волнением и тревожным ожиданием охотника, скрывающегося от пещерного медведя.

Прошли миллионы лет, человек уже создает собственную среду обитания, сам является угрозой всему живому, вооруженный и развитый физически и умственно, и даже уже смотрит дальше, чем горизонты родной Земли – он начинает покорять космос.

Но страх, который был, сформировался в прошлом, был полезен и помогал выживанию, сейчас ставит человеку коварную ловушку. В узких комнатах, абсолютно темных шахтах, и самое главное – в «обтягивающих» капсулах космических кораблей человек вновь сгибается от новых приступов страха перед миниатюрным пространством, в котором невозможно нормально двигаться. И самое главное – это пространство человек не может покинуть долгое время, что дает только новый страх, все усиливающийся, истощающий нервы, и в итоге ломающий самого человека.

Задача моей исследовательской работы – предотвратить появление психических болезней, вызываемых замкнутым пространством. Я конкретизирую проблему, говоря только о проблеме подготовке космонавтов и участников космических перелетов. Однако эта тема будет актуальна для всех людей, живущих на планете Земля.

 Для достижения цели, поставленной в начале работы, была проведена работа над поставленными в том же разделе задачами. Для успешного выполнения данной работы были взяты консультации у специалистов в различных областях, изучена литература и источники интернета, проведено анкетирование среди учащихся Лицея № 88, дабы определить более интересный для общественности вектор работы.

В ходе работы были рассмотрено само понятие клаустрофобии, ее особенности и методы лечения. Также были проанализированы особенности профилактики и ее преимущества перед медикаментозной терапией и последующим лечением в условиях открытого космоса. Была предложена авторская разработка «успокаивающего» футляра и «расслабляющего» интерьера МКС.

Все задачи в ходе работы были выполнены, цель исследовательской работы – достигнута, гипотеза – подтверждена.

Дальнейшие перспективы данной исследовательской работы распространяются на области внутреннего дизайна кораблей будущего, а также на область технологий, предназначающихся для борьбы с клаустрофобией.

Прочные и лёгкие конструкции всегда актуальны, в особенности при строительстве космических аппаратов. Одной из доступных технологических операций, позволяющих получать такие конструкции, является магнитно-импульсная сварка. Это процесс соединения деталей за счёт их высокоскоростного соударения, при котором одну из деталей ускоряют импульсным магнитным полем. Путём регистрации касания деталей в данной работе исследован профиль подвижной детали непосредственно перед соударением в эксперименте, аналогичном магнитно-импульсной сварке пары тонкостенных стальных труб.

Введение

Идея создания прочных и лёгких конструкций всегда привлекала интерес, особенно в космонавтике, где масса играет одну из ключевых ролей. Есть материалы, которые невозможно сварить обычными методами. Именно здесь может пригодиться магнитно-импульсная сварка.

Такая сварка происходит при высокоскоростном соударении деталей, которые разгоняются с помощью сильных импульсных магнитных полей, возникающих при пропускании тока в соленоиде. Процесс происходит быстро, за время порядка десятков микросекунд. Тем не менее, за это время подвижная деталь успевает приобрести кинетическую энергию, которая быстро и локально выделяется в области соударения деталей, чего оказывается достаточно для соединения материалов.

Возможности такой сварки превосходят традиционную при соединении тонкостенных труб, особо трудносвариваемых сталей, а также разнородных материалов, таких, как сталь и алюминий между собой. Кроме того, магнитно-импульсная сварка позволяет создать высококачественные, прочные и не подверженные коррозии сварные швы. Конструкции сваренные с помощью такой сварки герметичные и вакуумноплотные; в авиакосмической технике они могут использоваться при сборке рам, тяг управления, при запрессовке рубашки охлаждения в корпус камеры сгорания жидкостного ракетного двигателя.

В эксперименте сварка проводилась над телескопической парой труб, где в движение приходит внешняя труба, в которой создаются токи, противоположно направленные токам в соленоиде. Эта труба с огромной скоростью ударяется о внутреннюю трубу, которая остается неподвижной.

Поскольку данный процесс крайне сложен для моделирования и слишком быстр для наблюдения, требуется более детальное его экспериментальное изучение. Таким образом, в каком-то смысле, это может послужить задачей науки и поможет внедрить магнитно-импульсную сварку в производство. Магнитно-импульсная сварка перспективна для более быстрого и дешевого крупносерийного производства, кроме того, еще и более экологичного.

Так, целью данной работы является экспериментальное исследование процесса соударения между деталями. 

Для реализации этой цели поставлены следующие задачи:

  1. проведение эксперимента и оценка скорости фронта контакта между соударяющимися деталями; скорости подвижной детали в момент удара;
  2. изучение полученных данных и вынесение предположения о профиле поверхности подвижной трубы незадолго до соударения.

Гипотеза: Предполагается, что первым придет в движение торец трубы, поскольку именно там меньше прочность. И как следствие, торец ударится о неподвижную деталь первым.

Теоретическая часть

Контактный метод 

Метод определения профиля подвижной поверхности и измерения скорости контактного пятна основан на описанном Андреем Андреевичем Дерибасом контактном способе (рис. 1). В момент удара подвижной и неподвижной деталей осциллограф регистрирует замыкание контактов. Рис.1. Схема контактного метода Рис.1. Схема контактного метода

В применении к цилиндрической паре труб этот метод будет иметь недостаток, связанный с тем, что по ступенчатому возрастанию напряжения на осциллографе невозможно будет определить, какой именно участок подвижной трубы в каждый момент сталкивается с неподвижной трубой. Вышеописанный способ был модернизирован таким образом, чтобы регистрировать касание деталей в семи точках независимо. Принципиальная схема для такого измерения показана на рис. 2. 

Рис.2. Схема цепи контактного датчика 

Цепь состоит из семи одинаковых звеньев. Каждое звено содержит резистор сопротивлением R = 1 МОм, один резистор сопротивлением r = 50 Ом, конденсатор с емкостью C = 0,5 мкФ и ключ. Все конденсаторы заряжаются от источника тока с напряжением U = 20 В через общий резистор R = 1 МОм. До замыкания ключей конденсаторы заряжаются и поддерживаются заряженными от источника напряжения. Характерное время зарядки конденсатора   τ1 = (2R + r) *C. При заданных параметрах ёмкостей и сопротивлений это время ( τ1) составляет 1 секунду.  Через некоторое время происходит замыкание «ключей», которыми служат контактные кольца и подвижная труба, а импульсы напряжения, появившиеся в результате этого на каждом из резисторов r, регистрируются осциллографами. Конденсаторы С разряжаются через резисторы r с характерным временем τ2 = r*C = 25 мкс, при этом наибольший интерес представляет момент начала их разряда. В это время на осциллограммах видны отрицательные фронты напряжения. Их длительность составляет 20 нс. Это значение во много раз меньше длительности разряда, что позволяет регистрировать моменты замыкания с хорошим временным разрешением.

Экспериментальная часть

Основное оборудование 

Эксперимент осуществляли в Институте электрофизики УрО РАН в лаборатории прикладной электродинамики.

Оборудование, использованное для проведения эксперимента:

  • Генератор импульсных токов
    Представляет собой конденсаторную батарею ёмкостью 425 мкФ и максимальным зарядным напряжением 25 кВ, нагруженную на одновитковый соленоид.
  • Соленоид
    После коммутации батареи на соленоид в нём протекает разрядный ток, который и создаёт необходимое магнитное поле.
  • Пояс Роговского - для измерения силы тока
  • Два цифровых осциллографа - для регистрации сигналов
  • Телескопическая пара труб
    Внешняя труба, приводимая в движение магнитным полем, имела диаметр 27 мм и толщину стенки 1 мм. А внутренняя труба, неподвижная и принимающая удар, – диаметр 23 мм и толщину стенки 1,5 мм
  • Система контактных датчиков

    Рис.3. Общая схема измерения

Система датчиков

Изготовление системы датчиков (рис. 4) мы осуществляли следующим образом. Контактные кольца были выполнены из фольгированного текстолита. Толщина каждого кольца составляла 1,54 мм.

Рис.4. Чертеж деталей

К каждому кольцу был подведён провод.Провода от каждого кольца были припаяны к печатной плате. (Рис.5.)

Рис.5. Внешний вид датчика

Заключение

Результаты эксперимента.

Амплитуда разрядного тока составила 800 кА. Период около 30 мкс.

Рис.6. Осциллограммы напряжений с пояса Роговского и двух осциллографов

На осциллограммах видны семь графиков "провала" напряжения, означающие появление контакта между одним из колец и подвижной трубой, и отличающийся от всех график, напоминающий синусоиду - график производной силы тока.

На графике (рис. 7) приведены в одних осях напряжения с каждого из семи контактных колец, что позволяет найти разницу во времени между установлениями контактов на разных частях детали, а также последовательность замыканий.

Рис.7. Напряжения с контактных колец

Обработка данных проведена в соответствии с таблицей 1.

№ кольца    Δt, мкс    vi ср, м/с    vi кон, м/с    δi, мкм    vc, км/с   
1 7,038 142 284 15 19
2 6,986 143 286 0 -
3 7,018 142 285 9 48
4 7,024 142 285 11 256
5 7,054 142 284 19 51
6 7,222 138 277 65 9
7 7,552 132 265 150 5

Таблица 1. Экспериментальные данные
(
Пояснения к таблице: Δt – время от первого пика производной тока; Vi ср – средняя скорость стенки трубы; vi кон – конечная скорость стенки трубы, Vc – скорость контактного пятна а каждом кольце.)

Скорость контактного пятна vc рассчитана по формуле:

Конечная скорость vi кон указана в предположении равноускоренного движения стенки подвижной трубы. На рис. 8 показан расчётный профиль подвижной трубы в момент касания её стенкой первого по времени кольца (К2). В качестве зазора на рисунке выступает расстояние, рассчитанное по формуле:

δi = vi кон*(Δt – t2).

Рис.8.Расчётный профиль детали в момент соприкосновения второго кольца с трубой

Первым столкнулся с контактным кольцом участок трубы вблизи ступеньки. Это можно объяснить с одной стороны концентрацией тока и возрастанием магнитного поля (и ускоряющей трубу силы) вблизи кромок соленоида. С другой стороны, это можно объяснить проникновением магнитного поля внутрь подвижной трубы вблизи её торца и, как следствие, снижение результирующей силы, ускоряющей трубу.

Выводы.

Вопреки гипотезе, первым столкнулся с контактным кольцом не торец трубы, а часть её вблизи ступеньки. Сравнение разгонного зазора (1 мм) и наибольшей разницы в радиусе подвижной трубы в момент удара (0,15 мм) позволяет сделать вывод о том, что стенка трубы движется практически параллельно оси вращения. Такой характер движения облегчает задачу проектирования деталей для магнитно-импульсной сварки, что способствует ее использованию на производстве.

Список литературы

  1. Дудин А.А. Магнитно-импульсная сварка металлов. // М.: «Металлургия», 1979, 128 с.
  2. Jung-Gu Lee, Jin-Ju Park, Min-Ku Lee, Chang-Kyu Rhee, Tae-Kyu Kim, Alexey Spirin, Vasiliy Krutikov, Sergey Paranin. End-closure joining of ferritic-martensitic and oxide-dispersion strengthened steel cladding tubes by magnetic pulse welding. Metallurgical and Materials Transactions A: Volume 46, Issue 7 (2015), P. 3132-3139.
  3. Krutikov V.I., Koleukh D.S., Spirin A.V., Paranin S.N., Kaigorodov A.S., Ivanov V.V. Galvanized steel pipe joining features under magnetic pulse welding. Известия ВУЗов. Физика. 2016 Т 59 № 9/3 – С. 5 – 8.
  4. Дерибас А.А. Физика упрочнения и сварки взрывом // Новосибирск: Наука, 1972 г., 188 с.
  5. Зевеке Г. В., Ионкин П. А., Нетушил А. В., Страхов С. В. // Основы теории цепей: Учебник для вузов.– 5-е изд., перераб.– М.: Энергоатомиздат,1989.– 528 с. ил.
Replicated Aluminium Foam – уникальный материал для производства пресс-форм, изготовления фасонных изделий из пенопласта. Новый материал позволяет увеличить скорость производства в два раза, что увеличивает продажи и производство.

Автор: Седова Александра Дмитриевна, учащаяся 8 класса МАОУ "Лицея "110", г.Екатеринбург

Научный руководитель: Аркадий Борисович Финкельштейн

Replicated aluminium foam - Является одним из вариантов пористого алюминия.Изобретена в 1961г. В США Генри Кучеком. Технология отработана на кафедре Литейного производства УПИ – УГТУ-УРФУ.

Характеристика:

Пористость: 50-70%;

Проницаемость: 1-200*10-11м2;

Прочность на растяжение: MPa10-30;

Коэффициент звукопоглощения: 92-99%;

Высокая теплопроводность: 45 – 50 Вт/(м*K).

Достоинство: пресс-формы из RAF охлаждаются и нагреваются быстрее, чем другие предоставляемые на данный момент модели.

Проблема проекта: увеличение размеров поверхности пресс-формы из RAFпри термоциклировании форм.
Цель:

•Ликвидировать увеличение размеров пресс-форм из RAF.

Задачи:

•Выяснить причину увеличения размеров изделий из RAF;

•Практически исследовать причину роста при термоциклировании;

•Вычислить коэффициент расширения пресс-форм;

•Найти решение для использования пресс-форм из RAF на производствах.

Основное внимание мы уделим рассмотрению способа определения коэффициента трения скольжения при равноускоренном движении по наклонной плоскости, а главное, исследованию зависимости коэффициента трения скольжения от угла наклона наклонной плоскости и относительной скорости скольжения одного тела по поверхности другого.

Цель работы: сконструировать установку для демонстрационного эксперимента по исследованию зависимости коэффициента трения скольжения от различных факторов.

Задачи:

  • Вывести формулы для расчёта коэффициента трения на наклонной плоскости.
  • Написать программу для компьютера на языке Паскаль.
  • Написать программу для микрокомпьютера на языке C++.
  • Собрать опытную установку.
  • Провести эксперименты скольжения различных тел (отличаются материалом) по наклонной поверхности при разных заданных углах наклонной поверхности.
  • Сформулировать выводы о действии факторов на коэффициент трения.

Для реализации проекта написаны две программы. Одну для компьютера, другую для микрокомпьютера. Программа для компьютера писалась на языке Паскаль, использовалась легендарная среда разработки Delphi 7. В эту программу заложены все необходимые формулы. 

Программа для микрокомпьютера (скетч) писалась на языке C++. В этом скетче реализуется опрос трёх инфракрасных датчиков, используемых в установке. А также функции взаимодействия микрокомпьютера с компьютером через интерфейс USB.

Для измерения коэффициента трения скольжения будем использовать комплект, в основе которого находится направляющая (алюминиевый желоб, по которому скользят тела из разных материалов). Она необходима для удержания инфракрасных датчиков.На наклонной плоскости закрепляются три датчика - первый в начале, второй – в середине, и третий – в конце пути. Длина пути между фотобарьерами измеряется с помощью измерительной ленты. Расстояние от первого до второго устанавливается – 30 см, от второго до третьего – 50 см.

Датчики соединены параллельно и с помощью разъема присоединяются к микрокомпьютеру ArduinoUNO. Инфракрасный датчик препятствия определяет наличие препятствия по интенсивности отражённого света. Датчик не информирует о расстоянии до препятствия, он лишь срабатывает при его наличии и включает отсчет времени. Датчики фиксируют время, прошедшее от момента запуска микрокомпьютера до момента прохождения мимо них тела (в микросекундах). При прохождении тела мимо верхнего датчика секундомер автоматически включается, а при прохождении мимо нижнего датчика секундомер автоматически останавливается.

Новизна работы заключается в том, что в ходе экспериментов были получены коэффициенты трения скольжения для пар веществ не указанных в справочных данных.

Объявления
Начинается проектный практикум для студентов УрФУ

проектный практикум 2 курса

проектный практикум 3 курса

проектный практикум 4 курса

Молодежный космический форум - 2018 (V Семихатовские чтения)О Форуме-2018 Новое

Школа наставников - 2018 “Как создать проект в новом технологическом укладе” Актуальное

Партнеры:

ИнФО УрФУ - Генеральный партнер в проведении проектной практики в июне-июле 2017 года

Роботология - Российское оборудование для программирования и конструирования роботов

Уральский клуб нового образования - общественная организация, которая разрабатывает и реализует социально-образовательные проекты

Архив событий:

Проектная практика для студентов Института фундаментального образования УрФУСобытие

Молодежный космический форум - 2017 (Четвертые Семихатовские чтения)Конкурс

Выбор темы работы для участия в IV Семихатовских чтенияхО Форуме-2017

Подписка на новости
Контакты

Адрес: г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка 145, к. 1119 (на карте)

Тел.: +7 (343) 355-93-88

info@cosmoport.club