Физика

Набор демонстрационный «Газовые законы и свойства насыщенных паров»

 Ваша цифровая лаборатория молекулярной физики

Представьте себе урок физики, на котором абстрактные изопроцессы перестают быть просто формулами в учебнике, а превращаются в живые, визуально наблюдаемые эксперименты. Именно это позволяет сделать представленный учебный альбом, который является не просто набором плакатов, а полноценной лабораторией по молекулярной физике .

Оборудование разработано для экспериментальной демонстрации ключевых закономерностей, изучаемых по теме «Молекулярная физика», включая газовые законы и свойства насыщенных паров . Главная особенность этого набора — цифровая регистрация данных. Учитель и ученики наблюдают не только качественные изменения (газ сжимается/расширяется), но и количественные: значения температуры, объема и давления отображаются в реальном времени и могут быть выведены на экран компьютера .

Подробный состав набора

Набор спроектирован по модульному принципу, позволяя охватить все ключевые аспекты темы. Подробный состав приведен в таблице:

Компонент Количество Назначение
Установка «Изотерма» 1 шт. Предназначена для изучения закона Бойля-Мариотта. Встроенный датчик фиксирует изменение объема газа при постоянной температуре .
Установка «Изохора» 1 шт. Для демонстрации закона Шарла (зависимости давления от температуры при постоянном объеме). Конструкция обеспечивает герметичность и постоянство объема .
Установка «Изобара» 1 шт. Позволяет наблюдать закон Гей-Люссака (изменение объема газа при нагревании в условиях постоянного давления) .
Цифровой датчик абсолютного давления 1 шт. Высокоточный датчик (диапазон 0–200 кПа) . Позволяет измерять давление газа в любой из трех установок и передавать данные на компьютер .
Цифровые датчики (встроенные) — Измеряют температуру и объем, обеспечивая комплексный сбор данных .
Расходные материалы и комплектующие Комплект Включает вакуумные шланги (2×0.25м, 3×0.05м), переходники, тройники, зажимы для герметичного соединения элементов системы .
Программное обеспечение 1 диск ПО для сбора данных, построения графиков и обработки результатов . ПО «Цифровая лаборатория — Демо» с 8 готовыми сценариями экспериментов .
Методическое руководство 1 шт. Подробная инструкция по проведению 8 демонстрационных экспериментов .

Важное примечание: Для работы с программным обеспечением требуется компьютер (не входит в комплект поставки), соответствующий системным требованиям ПО .

Перечень лабораторных и демонстрационных работ

Набор рассчитан на проведение 8 опытов и исследований, охватывающих весь спектр тем раздела «Молекулярная физика» .

Изопроцессы (основные демонстрации)

  1. Изотермический процесс: Наглядно демонстрируется обратно пропорциональная зависимость давления от объема газа при постоянной температуре .

  2. Изохорный процесс: Учащиеся видят, как при нагревании газа в закрытом сосуде (постоянный объем) растет его давление, и наоборот .

  3. Изобарный процесс: Демонстрируется принцип работы теплового расширения газа: при нагревании газ увеличивается в объеме, сохраняя постоянное давление .

Исследования и углубленные опыты

  1. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона): Объединяет три предыдущих закона, показывая связь между давлением, объемом, температурой и количеством вещества .

  2. Циклический процесс в газе (Цикл Карно): Моделируется замкнутый цикл, состоящий из последовательных изотермических и адиабатических процессов .

  3. Работа при сжатии и расширении газа: Рассчитывается работа, совершаемая газом или над газом. ПО позволяет вычислять площадь под графиком в координатах P-V .

  4. Зависимость давления насыщенных паров от температуры: Изучается фазовый переход «жидкость-пар», его изотермы и критическая точка .

  5. Постоянство давления насыщенных паров: Демонстрация уникального свойства двухфазной системы: давление насыщенного пара не зависит от его объема, а определяется только температурой .

Технология работы с набором

Работа с оборудованием выстроена в соответствии с современными научными методами исследования:

  1. Сборка установки: Учитель собирает одну из трех установок (изотерма, изохора или изобара) .

  2. Подключение датчиков: Датчики объема, температуры и абсолютного давления подключаются к компьютеру через интерфейсный блок. Конструкция установок исключает влияние внешней среды и сводит к минимуму погрешности .

  3. Запуск сценария в ПО: На компьютере запускается соответствующий сценарий. ПО автоматически настраивает частоту опроса датчиков и формат отображения данных .

  4. Проведение эксперимента: Учитель изменяет параметры газа (нагревает охлаждает, сжимает или расширяет). На экране в реальном времени строятся графики зависимостей (P-V, P-T, V-T) и заполняются электронные таблицы .

  5. Анализ и обработка: С помощью ПО можно проводить линеаризацию графиков, аппроксимацию данных и расчет погрешностей .

Преимущества для учителя и ученика

Для учителя

  • Высокая наглядность: Сложные физические зависимости становятся видимыми «здесь и сейчас». Графики строятся автоматически в реальном времени .

  • Комплексность: Оборудование закрывает сразу два важных раздела (Газовые законы и Свойства паров) .

  • Соответствие ФГОС: Позволяет реализовывать не только предметные, но и метапредметные программы (цифровая грамотность, работа с данными) .

  • Готовые методические материалы: ПО содержит 8 готовых сценариев с настройками датчиков и скриншотами ожидаемых результатов . Руководство позволяет быстро подготовиться к уроку.

Для ученика

  • От формул к реальности: Увидеть, как «работает» уравнение Менделеева-Клапейрона в реальном опыте, а не только в задаче на доске .

  • Исследовательский подход: Есть возможность выполнить все этапы научного исследования: наблюдение, измерение, таблица, график, вывод .

  • Подготовка к ЕГЭ: Экспериментальные задания по молекулярной физике являются неотъемлемой частью ЕГЭ.

Заключение

Набор демонстрационный «Газовые законы и свойства насыщенных паров» — это тот инструмент, который превращает объяснение сложной темы в увлекательный процесс открытия. Это мост между абстрактной теорией и реальным физическим миром, одобренный Министерством просвещения РФ.

Это оборудование подходит для оснащения кабинетов физики в рамках проектов «Точка роста» и «Цифровая образовательная среда»

АЛИАН

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ТОВАРЫ

Широкий ассортимент оборудования по очень выгодным ценам.

Витрина 1000х400х2200мм.

46 384,00 ₽
Каркас из алюминиевого профиля  Фриз H=100мм с 2 точечными светильниками.  ЛДСП 16мм белого цвета в профиле  Подиум глухой без хранения

Витрина 1125х400х1350мм.

37 356,80 ₽
Каркас из алюминиевого профиля Подиум  глухой без хранения H=700мм. ЛДСП 16мм белого цвета в профиле. Наклонная демонстрационная часть с наклонной

Стул ученический Альтернатива

7 504,00 ₽
Сиденье — фанера 9мм, Каркас — плоскоовальная труба 30х15 h=380-420-460                     

Стул ученический регулируемый по высоте 2-4

6 096,00 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15; толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм. Присутствует регулировка по высоте. Размер: 340х340х300-380  Страна производитель: Россия

Стул ученический регулируемый по высоте 4-7

6 496,00 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15; толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм. Присутствует регулировка по высоте. Размеры: 380х380х380-500 Страна производитель: Россия

Стул ученический нерегулируемый по высоте 1

5 864,00 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15;  толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм.  Размер: 340х340х260  Страна производитель: Россия

Стул ученический нерегулируемый по высоте 2

5 926,40 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15;  толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм.  Размер: 340х340х300  Страна производитель: Россия

Стул ученический нерегулируемый по высоте 4

6 168,00 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15;  толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм.  Размер: 380х380х380  Страна производитель: Россия

Стул ученический нерегулируемый по высоте 3

5 926,40 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15;  толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм.  Размер: 340х340х340  Страна производитель: Россия

Стул ученический нерегулируемый по высоте 5

6 232,00 ₽
Труба : Ø 32мм, Ø 28мм; 30х15;  толщина стенки 1,5мм, фанера 9мм.  Размер: 380х380х420  Страна производитель: Россия

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *