Определить плотность теплового потока через стенку камеры, состоящей из слоя стали (σ1=2,5 мм) и слоя асбеста (σ2=6 мм), если коэффициенты теплоотдачи α1=30 Вт/м2*гр., α2=10 Вт/м2*гр., температуры сред t1=-10 С, t2=20 С (λст=65 Вт/м*гр., λиз=0,06 Вт/м*гр.) Построить график Т=Т(х)

Образовательная: знакомство со строением уха, слуховым аппаратом человека; продолжение работы по формированию навыков учащихся работать в группе, анализировать источники информации, выполнять эксперимент; закрепление знаний и умений составлять задачи по теме и решать их. – Воспитательная: воспитание мировоззренческих понятий (причинно-следственные связи в окружающем мире, познаваемость окружающего мира и человечества); нравственное воспитание – любви к природе, чувства товарищеской взаимовыручки, этики групповой работы. – Развивающая: развитие навыков и умений классифицировать и обобщать, составлять схемы, формулировать выводы по изученному материалу; развитие самостоятельности мышления и интеллекта, грамотной устной речи, навыков практической работы. Оборудование: схемы, фотографии, видеофильм или презентация «Изучение слухового аппарата человека», телевизор (мультимедийный проектор), компьютеры с выходом в интернет, другие источники информации, презентация, видеоролик. Ход урока I. Организационный этап (1–2 мин). В кабинете парты расставлены для работы в группах по 3–4 учащихся. Учитель объясняет цели и задачи урока. Формируются группы (по желанию), раздаётся рабочий материал. Каждая группа имеет компьютер с выходом в интернет. В течение заданного времени группа готовит тексты мини-рассказов (докладов) по различным источникам информации (библиотечные ресурсы, электронные учебники, интернет, видеотека, мультимедийные источники информации), иллюстрирует их слайдами, схемами, картинками. II. Активизация мыслительной деятельности (5 мин) ФИЗИЧЕСКИЙ СЛОВАРИК (Из словаря В.Даля.) Вокальный. Заимствовано в начале XVIII в. из французского языка: vocal – гласный, голосовой, звучащий. •В унисон (в один голос). Возникло в XIX в. в результате сращения в одно слово, заимствованного из итальянского языка, где unus – один, sonus – звук, голос. •Слух. Общеславянское. Образовано с суффикса -х- от того же корня, что и слово слыть.

Дано:

d = 25 мкм = 25*10^(-6) м

L = 50 см = 0,5 м

λ‎ = 500 нм = 500*10^(-9) м

sinφ ≈ tgφ

k = 3

D - ?

Используем условие наблюдения максимумов дифракционной картины:

d*sinφ = +/-k*λ‎

Идущие от двух соседних щелей две вторичные волны (после падения на решётку основной волны) при разности хода в mλ‎ (m = 1, 2, 3...) будут усиливать друг друга, если синус угла между лучом каждой из волн и нормалью к решётке будет иметь определённое значение. И это распространяется на всю решётку (щелей у неё - огромное множеств). В нашем случае разность хода равна трём длинам волны: 3*λ‎. На экране наблюдается интерференционный максимум третьего порядка. Тогда условие наблюдения запишем так:

d*sinφ = k*λ‎, где k = 3

Центральный максимум - это интерференционная картина, образованная совокупностью всех вторичных волн, лучи которых направлены перпендикулярно дифракционной решётке, то есть нормально. Их лучи и есть нормали, по сути. Получается такой треугольник АBC, в котором АB - луч одной волны, АС - нормальный луч второй волны (нормаль), а BC - это расстояние между максимумом третьего порядка и центральным максимумом. Из тригонометрии известно, что отношение противолежащего катета (BC) к прилежащему (АС) равно тангенсу угла "φ" (угла между лучом волны и нормалью):

tgφ = BC/AC

По условию sinφ ≈ tgφ, тогда

tgφ ≈ sinφ = ВС/АС

Учитывая, что ВС = D, а АС = L, получаем:

sinφ = D/L, тогда D равно:

D = L*sinφ

Остаётся лишь выразить синус из условия наблюдения, подставить его выражение в полученное уравнение для D и найти значение D:

d*sinφ = k*λ‎

sinφ = (k*λ‎)/d

D = L*sinφ = L*((k*λ‎)/d) = (L*k*λ‎)/d = (0,5*3*500*10^(-9))/25*10^(-6) = (1,5*20*10^(-9))/10^(-6) = 30*10^(-3) = 0,03 м = 30 мм

ответ: 30 мм.