Файл: Лабораторная работа № 1.doc

Добавлен: 06.02.2019

Просмотров: 644

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рассчитать значения температуры резания для следующих заданных элементов режима резания.



v,

м/мин

s,

мм/об

t,

мм

31,4

0,26

1,0

62,8

0,26

1,0

94,2

0,26

1,0

62,8

0,13

1,0

62,8

0,39

1,0

62,8

0,26

0,5

62,8

0,26

1,5



Построить три графика зависимости температуры от скорости v, подачи s, глубины резания t.



Вариант 16

Рассчитать расстояние до звезды, зная ее абсолютную и видимую звездную величину, по формуле:

(парсек)

Оформить расчеты в виде таблицы:



Прямая соединительная линия 92

Абсолютная звездная величина

-5

-3

-1

1

3

5

Видимая звездная величина


-5







-3







-1







1







3







5









Построить линейные графики зависимости расстояния от видимой звездной величины.



Вариант 17

Составить электронную таблицу расчета количества теплоты, необходимого для нагревания газа при постоянном давлении, и работы расширения газа.



опыта

Масса газа m, кг

Температура газа

начальная Т1, К

конечная Т2, К

1

140

300

330

2

150

310

340

3

155

320

350

4

160

330

355

5

170

340

360



Молярная масса газа М = 32∙10 –3 кг/моль.

Молярная теплоемкость газа при постоянном давлении Ср = 29 Дж/(моль∙К).

Количество теплоты, необходимое для нагревания газа при постоянном давлении, вычисляется по формуле: Дж.

Работа расширения газа вычисляется по формуле: Дж.

Построить круговые диаграммы количества теплоты и работы по результатам опытов.



Вариант 18

Рассчитать теплопроводность кремния по формуле для следующих значений Т.



T,

K

K,

Вт/(см∙K)

200


250


300


350


400


450


500


550


600


650


700




при следующих заданных значениях Эти значения записать в отдельные ячейки (т.е. при расчетах необходимо использовать абсолютные адреса ячеек). Добавить в таблицу строку «Среднее значение» и произвести соответствующие расчеты.


Построить график зависимости теплопроводности кремния от температуры.



Вариант 19

Составить электронную таблицу для определения давления и молярной массы смеси газов.



опыта

Объем сосуда V, м3

Масса газа

Температура газа Т, К

гелия m1, кг

водорода m2, кг

1

2

4

2

300

2

2,5

3,5

2,5

350

3

3

3

3

250

4

3,5

4,5

1,5

400

5

4

5

1

450

6

4,5

6

2

550

7

5

8

3

500



Молярная масса гелия М1 = 4∙10 –3 кг/моль, водорода – М2 = 2∙10 –3 кг/моль.

Молярная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль∙К).

Давление смеси газов рассчитывается по формуле: Па.

Молярная масса смеси газов рассчитывается по формуле: кг/моль.

Составить гистограммы изменения давления и молярной смеси газов по результатам опытов.



Вариант 20

Составить электронную таблицу расчета средних кинетических энергий поступательного и вращательного движений молекул водорода.



опыта

Масса водорода m, кг

Температура водорода Т, К

1

1

400

2

1,5

410

3

2

425

4

2,5

430

5

3

440

6

3,5

450



Молярная масса гелия водорода М = 2∙10 –3 кг/моль.

Молярная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль∙К).

Средняя кинетическая энергия поступательного и вращательного движения молекул рассчитывается по формулам: Дж, Дж.

Построить графики изменений кинетических энергий поступательного и вращательного движения молекул по результатам опытов.



Вариант 21

Составить электронную таблицу расчета объемной плотности энергии поля конденсатора и силы притяжения пластин. Зазор между пластинами заполнен слюдой.



Площадь пластин S, м2

0,01

0,015

0,02

0,025

0,03

0,035



Заряд конденсатора Q = 10 -6 Кл.

Диэлектрическая проницаемость слюды ε = 6.

Электрическая постоянная ε0 = 8,85∙10 –12 Ф/м.

Объемная плотность энергии поля конденсатора вычисляется по формуле: Дж/м.

Сила притяжения пластин вычисляется по формуле: Н.

Построить графики зависимости объемной плотности энергии и силы притяжения пластин конденсатора от площади пластин.



Вариант 22

Составить электронную таблицу определения коэффициента диффузии и внутреннего трения азота.



опыта

Температура азота Т, К

Давление азота р, Па

1

200

99800

2

245

99900

3

280

99995

4

300

100000

5

325

100010




Молярная масса азота М = 28∙10 –3 кг/моль.

Плотность азота при нормальных условиях ρ0 = 1,25 кг/м3.

Давление азота при нормальных условиях р0 = 1,01∙105 Па.

Температура азота при нормальных условиях Т0 = 273 К.

Эффективный диаметр молекулы азота d = 3,1∙10 –10 м.

Постоянная Больцмана К = 1,38∙10 –23 Дж/К.

Коэффициент диффузии вычисляется по формуле: м2/с.

Коэффициент внутреннего трения вычисляется по формуле: кг/(м∙с).

Построить гистограммы изменения коэффициентом диффузии и внутреннего трения азота по результатам опытов.



Вариант 23

Составить электронную таблицу расчета амплитуды гармонических колебаний материальной точки массой m=10г.



Период колебания Т, с

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5



Полная энергия точки Е = 0,02 Дж.

Амплитуда колебаний вычисляется по формуле: м, где 1/с – циклическая частота.

Построить график зависимости амплитуды от периода колебания.



Вариант 24

Составить электронную таблицу определения объема баллона, содержащего кислород и аргон.



опыта

Масса

Температура Т, К

кислорода m1, г

аргона

m2, г

1

75

300

285

2

80

310

290

3

85

320

300

4

90

295

305

5

95

290

310

6

100

280

320



Молярная масса кислорода М1 = 32∙10 –3 кг/моль, аргона – М2 = 40∙10 –3 кг/моль.

Молярная газовая постоянная R = 8,31 Дж/(моль∙К).

Объем баллона рассчитывается по формуле: м3.

Рассчитать средние значения m1, m2, T, V.

Построить график изменения объема баллона по результатам опытов.



Вариант 25

Составить электронную таблицу определения индуктивности и энергии магнитного поля соленоида.



опыта

Количество витков соленоида

N

Сила тока I, А

Магнитный поток Ф, Вб

1

1100

4

0,000006

2

1115

3

0,000007

3

1120

2

0,000008

4

1125

3

0,0000065

5

1130

5

0,000007

6

1135

4

0,0000075

7

1140

3

0,000008



Индуктивность соленоида рассчитывается по формуле: Гн.

Энергия магнитного поля соленоида рассчитывается по формуле: Дж.

Построить графики изменения индуктивности и энергии магнитного поля по результатам опытов.



Пример выполнения задания

Данные о результатах пяти заездов автомобиля сведены в таблицу 1.

Таблица 1

Номер заезда

Расстояние, км

Время, мин

Скорость, км/час

1

14

7


2

19

9


3

15

8


4

18

9


5

17

8


Итого:







Получить итоговые данные об общем расстоянии, времени заездов, скорости каждого заезда и средней скорости. Полученные результаты вывести в виде диаграммы.

Методические рекомендации

  1. Сформируйте таблицу, как показано на рисунке 1.1.



Рисунок 1.1 – исходные данные



  1. Для определения итоговых данных по общему расстоянию выделите ячейки В3:В7 и нажмите значок Автосуммы на панели инстументов (рис. 1.2.). Аналогичные вычиления можно произвести используя Мастер функций\Математичекие\СУММ() (рис. 1.3, 1.4).





Рисунок 1.2 – расчет итоговых данных





Рисунок 1.3 – окно Мастера функций





Рисунок 1.4 – аргументы функции СУММ()



  1. Аналогично можно рассчитать общее время заездов.

  2. Для рассчета скорости в ячейку D3 заносим формулу для рассчета =В3/С3 и нажимае клавишу Enter.

  3. Копируем формулу для всех строк.

  4. Для нахождения средней скорости добавляем соответсвующую строку. В ячейке D9 использую функцию СРЗНАЧ() находим значение. В качестве аргумента функции используем диапазон D3:D9.

  5. Форматируем таблицу как показано на рисунке 1.5, используя Формат\Формат ячеек\ .





Рисунок 1.5 – Лист с расчетами



  1. Для построения диаграммы используем мастер диаграмм. Выделяем обасть дял построения диаграммы D2:D7. Выбираем пункт меню Вставка. Из предложенного перечня диаграмм выберем для примера Гисторамма (рис. 1.6). на рисунке 1.7 представлена полученная гистограмма.





Рисунок 1.6 – Выбор типа диаграммы





Рисунок 1.7 – Полученная диаграмма



Вызвав контексное меня или используя Панель инстументов\Макет (для этого предварительно активизировав окно диаграммы) можно форматировать диаграмму (рис. 1.8).



Рисунок 1.8 – Контекстное меню для форматирования диаграммы



9 Для создания листа с формулами используется опция Формулы – Показать формулы (в полноэкранном режиме) или Формулы – Зависимость формул – Показать формулы (в обычном режиме) (рис. 1.9).





Рисунок 1.9 – Создание листа с формулами



Для установки печати заголовков строк и столбцов используется опция Разметка страницы – Печатать заголовки – Лист. Установить флажки перед соответствующими командами. Здесь же во вкладке Страница можно изменить ориентацию страницы (книжная или альбомная) (рис. 1.10).





Рисунок 1.10 – Печать заголовков строк и столбцов

Результат представлен на рисунке 1.11.





29