- •Электродинамика Руководство к лабораторным работам по дисциплине «Медицинская физика»
- •Рецензенты: Бадакшанов р.М.-к.Х.Н., доцент кафедры общей химии бгму Балапанов м.М.-д.Ф.-м.,доцент кафедры общей физики бгу Содержание
- •Введение
- •Порядок выполнения работ
- •Работа фпэ-02.
- •Тема и ее актуальность.
- •2. Цель занятия.
- •6.1 Теоретическое введение и метод измерения.
- •Диэлектрические свойства живых тканей
- •Метод измерения
- •6.2 Контроль исходного уровня знаний.
- •6.3 Самостоятельная работа студентов.
- •6.4 Контроль степени усвоения материала.
- •5.Диэлектрической проницаемости среды д.
- •6.5. Подведение итогов занятия.
- •Работа фпэ – 03. Определение отношения заряда электрона к его массе методом магнетрона
- •1. Тема и ее актуальность
- •2. Цель занятия:
- •5. Оснащение занятия
- •6.1. Теоретическое введение:
- •Метод измерения
- •6.2 Контроль исходного уровня знаний
- •6.3. Самостоятельная работа студентов
- •6.4 Контроль степени усвоения материала
- •Работа фпэ- 04. «Изучение магнитного поля соленоида с помощью датчика Холла»
- •Тема и ее актуальность.
- •6. Содержание.
- •6.1. Теоретическое введение.
- •6.2. Контроль исходного уровня знаний студентов.
- •6.3. Самостоятельная работа.
- •6.4. Контроль степени усвоения материала.
- •6.5. Подведение итогового занятия.
- •Работа фпэ-05. Изучение явления взаимной индукции
- •Тема и ее актуальность.
- •2. Цель работы.
- •6. Содержание:
- •6.1. Теоретическое введение.
- •6.2. Контроль исходного уровня знаний.
- •6.3.Самостоятельная работа студентов. Порядок выполнения работы:
- •6.4. Контроль степени усвоения материала.
- •Определение работы выхода электронов из металла
- •6.2. Контроль исходного уровня знаний
- •6.3. Самостоятельная работа студентов
- •6.4. Контроль степени освоения темы занятия.
- •Работа фпэ-09. Изучение электрических процессов в простых линейных цепях при действии гармонической электродвижущей силы
- •1. Тема и ее актуальность
- •2. Цель занятия:
- •5. Приборы и оборудование:
- •6.1. Теоретическое введение
- •6.2. Контроль исходного уровня знаний:
- •6.3. Самостоятельная работа студентов. Порядок выполнения работы
- •Подготовка установки к работе
- •6.4. Контроль степени усвоения материала:
- •4. Полное сопротивление тканей организма. Д.
- •Работа фпэ-12. Изучение релаксационных колебаний.
- •1. Тема и ее актуальность.
- •2.Цель занятия.
- •6.1. Теоретическое введение.
- •6.2. Контроль исходного уровня знаний.
- •6.3. Самостоятельная работа студентов.
- •6.4. Контроль степени усвоения материала.
- •6.5. Подведение итогов занятия
- •450000, Г. Уфа, ул. Ленина, 3,
6.2. Контроль исходного уровня знаний
Для выполнения лабораторной работы необходимо изучить следующие вопросы:
Задание 1.
1) Что представляет собой ток в металлах и электролите?
2) По какой формуле определяется плотность тока?
3) В каком случае заряды и концентрации ионов обоего знака в растворе электролита равны?
4) Что называется подвижностью иона? Какой физический смысл этой величины? В каких единицах она измеряется?
5) От каких причин зависит электропроводимость тканей и органов?
6) От каких величин зависит удельное сопротивление, электропроводимость электролита? Запишите формулу расчета
7) Что понимают под электрокинетическими явлениями? Каковы причины электрокинетических явлений ?
8) Какие явления происходят на электродах при проведении тока через электролит? Как проявляются эти явления в тканях организма?
9) Опишите движения заряжанных частиц в электрическом и магнитном полях. Какое применение находит это явление в медицине и биологии ?
Задание 2.
Решить следующие задачи:
1. Через плоское сечение проводника проходят электроны со скоростью v=l,5 см/с. Концентрация электронов равна n= 1019 см -3. Найдите плотность тока. Определите силу тока создаваемого этими зарядами, если сечение проводника S=0,3мм2.
2.Найдите плотность тока в электролите, если концентрация ионов в нём n= 105 см, их подвижности b+=4,5 х 10см/(В с), b-=6,5 х 10 см/(В с) и напряженность электрического поля Е=10В/см. Считая плотность тока всюду одинаковой, найдите силу тока, если площадь каждого электрода S= 1 дм2. Принять заряд иона равным заряду электрона.
3.Плоский конденсатор, расстояние между пластинами которого L= 0,5 см, заряжен до разности потенциалов U= 700 В. Диэлектрик- кровь. Определите объемную плотность энергии поля конденсатора.
6.3. Самостоятельная работа студентов
Порядок выполнения работы.
-
Подключить модуль ФПЭ-06 соединительным кабелем к источнику питания ИП (рис. 4).
-
Установить ток накала IН = 1,3 А.
-
Увеличивая анодное напряжение UА от 10 до 100 В через каждые 10 В, записать соответствующие значения анодного тока в таблицу 1. Показания снимать через каждые 30 секунд после переключения анодного напряжения.
Таблица 1
№ |
UА |
IА |
||||
IН = 1,3 А |
IН = 1,4 А |
IН = 1,5 А |
IН = 1,6 А |
IН = 1,7 А |
||
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
-
Установить последовательно ток накала IН = 1,3 А; 1,4 А; 1,5 А; 1,6 А и для каждого значения IН провести измерения по п. 3.
-
Для каждого тока накала построить вольтамперную характеристику и точку перегиба на каждой кривой считать точкой насыщения (IS).
-
По графику зависимости температуры катода Т от тока накала IН определить температуру катода для каждого значения IН.
-
Рассчитать плотность анодного тока насыщения по формуле . Площадь катода принять S = 1110-6 м2.
-
Все полученные данные занести в таблицу 2.
-
Построить график зависимости от , откладывая по оси абсцисс , а по оси ординат .
-
Определить тангенс угла наклона полученной прямой к оси абсцисс и рассчитать работу выхода по формуле (6.1.6). Тангенс угла наклона определяется как отношение катетов к .
Таблица 2
№ |
IН, А |
IS, мА |
Т, К |
, К-1 |
JS, мА/м2 |
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
Требования к отчету.
Отчет должен содержать:
-
номер и название лабораторной работы;
-
конспект по контрольным вопросам;
-
результаты исследований и расчетов в виде таблиц и графиков;
-
окончательный результат: значение работы выхода и выводы.