3. Описание оборудования

Лабораторная работа выполняется на IBM-совмести­мом ком­пью­тере в среде операционной системы Windows 3.1 или выше. Для выполнения работы необходимо запустить программу “Осаждение”.

Установка (рис. 2) состоит из четырех цилиндров, заполненных различными средами, в которых осаждаются частицы, секундомеров с кнопкой запуска/остановки для измерения времени осаждения частиц в каждом цилиндре, списков выбора рабочих сред и материалов частиц, регулятора температуры среды и термометра для измерения температуры среды. Для цилиндров показываются значения диаметров осаждаемых частиц в миллиметрах и - высота осаждения частиц в метрах.

Рис. 2. Вид лабораторной установки на дисплее ПЭВМ

Рабочую среду в цилиндрах выбирают из комбинированного списка. Для этого нужно установить курсор мыши на кнопке справа от списка и щелкнуть левой клавишей мыши, из раскрывшегося списка выбрать желаемое вещество, установив на него курсор мыши и еще раз щелкнув левой клавишей. После этого в окне списка появится выбранная рабочая среда. На выбор студенту предлагается несколько рабочих сред, в т.ч. вакуум. Материал частиц выбирают из списка аналогично выбору рабочего вещества. Студенты могут выбрать различные материалы, среди них имеются материалы, плотность которых меньше плотности среды. Температуру рабочей среды задают регулятором, расположенным в нижней части термометра. Для увеличения температуры нужно установить курсор мыши на верхнюю кнопку регулятора и щелкнуть левой клавишей мыши, для уменьшения температуры - на нижнюю кнопку регулятора. Температура может изменяться в диапазоне от 0 до 100⁰С. Диаметры осажда­емых частиц не могут изменяться студентами, их значения для каждого цилиндра указываются под каждым цилиндром соответственно. После выбора рабочей среды и материала, задания температуры среды автоматически устанавливается высота осаждения частиц и лабораторная установка готова к проведению опыта. Для запуска установки нужно поместить курсор мыши в поле кнопки запуска и щелкнуть левой клавишей. Частицы начнут двигаться вниз, на секундомерах будет отсчитываться время. Когда частица коснется нижнего края цилиндра, нужно остановить секундомер (поместить курсор мыши на кнопку остановки и щелкнуть левой клавишей мыши). Секундомер остановится под тем цилиндром, где частица коснулась нижнего края. Для того, чтобы остановить все секундомеры, нужно четыре раза щелкнуть по кнопке остановки. Через некоторый промежуток времени частицы появятся в верхней части цилиндров и установка будет готова к проведению следующего опыта.

4. Порядок проведения работы

Перед выполнением работы студенты должны знать теоретические положения изучаемого явления, ознакомиться с оборудованием лабораторной работы, изучить порядок проведения работы. Студенту необходимы навыки работы на компьютере в операционной среде Windows 3.1. До начала работы нужно подготовить бланк «Журнал наблюдений и результатов расчета» .

Задача исследования ставится преподавателем. Студенты предварительно определяют данные, необходимые для решения задачи (выбирают несколько рабочих сред и материалов частиц, устанавливают требуемые диапазоны температур).

Работу выполняют в следующей последовательности:

1. В окне «Лабораторные работы» выбрать программу «Осаждение» и запустить на исполнение (поместить на пиктограмму программы курсор мыши и дважды щелкнуть по левой клавише мыши). На экране компьютера появится окно программы, аналогичное рис. 2.

2. Выбрать рабочую среду и материал частиц из списков списков.

3. Задать температуру рабочей среды .

4. Запустить секундомеры кнопкой запуска, частицы начнут двигаться вниз.

5. По достижении частицей нижнего края цилиндра секундомер остановить кнопкой остановки. Опыт продолжается до тех пор, пока все частицы не коснутся нижнего края цилиндров.

6. В журнал наблюдений записать информацию о рабочей среде, материале и размерах частиц, показания термометра, секундомеров и высоту осаждения частиц.

7. После того, как установка будет готова к работе, пункты 2 - 6 повторить требуемое количество раз.