Определение периода, частоты, амплитуды солнечной активности.
Цель работы: определить период, частоту и амплитуду солнечной активности.
Приборы и материалы: миллиметровая бумага, таблицы среднегодовых чисел Вольфа.
Задание: используя таблицы среднегодовых чисел Вольфа построить зависимость числа времени от года и рассчитать апмлитуду, частоту и период солнечной активности.
Содержание и метод выполнения работы.
Количество пятен и других связанных с ними проявлений солнечной активности периодически меняются. Эпоха, когда число центров активности наибольшее, называется максимумом солнечной активности, а когда их совсем или почти совсем нет – минимум. В качестве меры степени солнечной активности пользуются так называемыми числами Вольфа, пропорциональными сумме общего числа пятен f и удесятеренного числа их групп g:
W= k ( f + 10g )
Важнейшей особенностью цикла солнечной активности является закон изменения магнитной полярности пятен. В течение каждого цикла все ведущие пятна биполярных групп имеют неодинаковую полярность в северном полушарии и противоположную – в южном.
Порядок выполнения работы.
1.На миллиметровой бумаге построить зависимость числа Вольфа от времени (1 группа в период с 1800-1844, 2 группа в период с 1845 – 1890, 3 группа в период с 1891 по 1930, 4 группа с 1931 – 1970, 5 группа 1971 - 2003).
2. Определите по графику периоды солнечной активности и рассчитайте средний период солнечной активности.
3. Рассчитайте частоту солнечной активности.
|
|
|
1. По графику определите среднюю амплитуду солнечной активности
2. Результаты занесите в таблицу. Сделайте вывод о частоте и периоде солнечной активности.
| T, с | Т ср | ν, Гц | νср, Гц | А | |
| 1 2 3 4 |
Таблицы среднегодовых чисел Вольфа.
| Год | W | Год | W | Год | W | Год | W | Год | W | Год | W |
| 1800 | 14.5 | 1819 | 23.9 | 1838 | 103.2 | 1857 | 22.7 | 1876 | 11.3 | 1895 | 64 |
| 1801 | 34 | 1820 | 15.6 | 1839 | 85.7 | 1858 | 54.8 | 1877 | 12.4 | 1896 | 41.8 |
| 1802 | 45 | 1821 | 6.6 | 1840 | 64.6 | 1859 | 93.8 | 1878 | 3.4 | 1897 | 26.2 |
| 1803 | 43.1 | 1822 | 4 | 1841 | 36.7 | 1860 | 95.8 | 1879 | 6 | 1898 | 26.7 |
| 1804 | 47.5 | 1823 | 1.8 | 1842 | 24.2 | 1861 | 77.2 | 1880 | 32.3 | 1899 | 12.1 |
| 1805 | 42.2 | 1824 | 8.5 | 1843 | 10.7 | 1862 | 59.1 | 1881 | 54.3 | ||
| 1806 | 28.1 | 1825 | 16.6 | 1844 | 15 | 1863 | 44 | 1882 | 59.7 | ||
| 1807 | 10.1 | 1826 | 36.3 | 1845 | 40.1 | 1864 | 47 | 1883 | 63.7 | ||
| 1808 | 8.1 | 1827 | 49.6 | 1846 | 61.5 | 1865 | 30.5 | 1884 | 63.5 | ||
| 1809 | 2.5 | 1828 | 64.2 | 1847 | 98.5 | 1866 | 16.3 | 1885 | 52.2 | ||
| 1810 | 0 | 1829 | 67 | 1848 | 124.7 | 1867 | 7.3 | 1886 | 25.4 | ||
| 1811 | 1.4 | 1830 | 70.9 | 1849 | 96.3 | 1968 | 37.6 | 1887 | 13.1 | ||
| 1812 | 5 | 1831 | 47.8 | 1850 | 66.6 | 1869 | 74 | 1888 | 6.8 | ||
| 1813 | 12.2 | 1832 | 27.5 | 1851 | 64.5 | 1870 | 139 | 1889 | 6.3 | ||
| 1814 | 13.9 | 1833 | 8.5 | 1852 | 54.1 | 1871 | 111.2 | 1890 | 7.1 | ||
| 1815 | 35.4 | 1834 | 13.2 | 1853 | 39 | 1872 | 101.6 | 1891 | 35.6 | ||
| 1816 | 45.8 | 1835 | 56.9 | 1854 | 20.6 | 1873 | 66.2 | 1892 | 73 | ||
| 1817 | 0 | 1836 | 121.5 | 1855 | 6.7 | 1874 | 44.7 | 1893 | 85.1 | ||
| 1818 | 30.1 | 1837 | 138.3 | 1856 | 4.3 | 1875 | 17 | 1894 | 78 |
|
|
|
| Год | W | Год | W | Год | W | Год | W | Год | W | Год | W |
| 1900 | 9.5 | 1919 | 63.6 | 1938 | 109.6 | 1957 | 190.2 | 1976 | 12.6 | 1995 | 17.5 |
| 1901 | 2.7 | 1920 | 37.6 | 1939 | 88.8 | 1958 | 184.8 | 1977 | 27.5 | 1996 | 8.6 |
| 1902 | 5 | 1921 | 26.1 | 1940 | 67.8 | 1959 | 159 | 1978 | 92.5 | 1997 | 21.5 |
| 1903 | 24.4 | 1922 | 14.2 | 1941 | 47.5 | 1960 | 112.3 | 1979 | 155.4 | 1998 | 64.3 |
| 1904 | 42 | 1923 | 5.8 | 1942 | 30.6 | 1961 | 53.9 | 1980 | 154.6 | 1999 | 93.3 |
| 1905 | 63.5 | 1924 | 16.7 | 1943 | 16.3 | 1962 | 37.6 | 1981 | 140.5 | 2000 | 119.6 |
| 1906 | 53.8 | 1925 | 44.3 | 1944 | 9.6 | 1963 | 27.9 | 1982 | 115.9 | 2001 | 145.8 |
| 1907 | 62 | 1926 | 63.9 | 1945 | 33.2 | 1964 | 10.2 | 1983 | 66.6 | 2002 | 101 |
| 1908 | 48.5 | 1927 | 69 | 1946 | 92.6 | 1965 | 15.1 | 1984 | 45.9 | 2003 | 67 |
| 1909 | 43.9 | 1928 | 77.8 | 1947 | 151.6 | 1966 | 47 | 1985 | 17.9 | ||
| 1910 | 18.6 | 1929 | 64.9 | 1948 | 136.3 | 1967 | 93.7 | 1986 | 13.4 | ||
| 1911 | 5.7 | 1930 | 35.7 | 1949 | 134.7 | 1968 | 105.9 | 1987 | 29.2 | ||
| 1912 | 3.6 | 1931 | 21.2 | 1950 | 83.9 | 1969 | 105.5 | 1988 | 100.2 | ||
| 1913 | 1.4 | 1932 | 11.1 | 1951 | 69.4 | 1970 | 104.5 | 1989 | 157.6 | ||
| 1914 | 9.6 | 1933 | 5.7 | 1952 | 31.5 | 1971 | 66.6 | 1990 | 142.6 | ||
| 1915 | 47.4 | 1934 | 8.7 | 1953 | 13.9 | 1972 | 68.9 | 1991 | 145.7 | ||
| 1916 | 57.1 | 1935 | 36.1 | 1954 | 4.4 | 1973 | 38 | 1992 | 94.3 | ||
| 1917 | 103.9 | 1936 | 79.7 | 1955 | 38 | 1974 | 34.5 | 1993 | 54.6 | ||
| 1918 | 80.6 | 1937 | 114.4 | 1956 | 141.7 | 1975 | 15.5 | 1994 | 29.9 |
|
|
|
Определение развиваемой мощности при подъеме на высоту.
Приборы и материалы: часы, весы бытовые, веревка длинной 10-20м, линейка.
Содержание и метод выполнения работы.
Любой вид деятельности в организме человека достигается благодаря тесному взаимодействию органов, тканей и физиологических систем. Эта взаимосвязь формируется на основе интегральных нейрогуморальных механизмов регуляции и представляет единую функциональную систему. Механизмы нейрогуморальной регуляции обеспечивают сохранение жизненно важных констант в относительно большом диапазоне, что дает возможность широких колебаний в состоянии функций организма в различных условиях окружающей среды.
Организм человека обладает адаптивными механизмами регуляции. Адаптивная регуляция физиологических процессов характеризуется совокупностью физиологических сдвигов, развивающихся в клетках, органах, тканях, системах и организме в целом. Гомеостатические механизмы стремятся стабилизировать этот новый уровень, то есть удержать на нем активность функциональных систем и не допускать отклонений физиологических параметров от новой адаптивной установки.
|
|
|
Так как в течение жизни индивид подвергается действию самых различных раздражителей, требующих адаптации, каждый человек должен знать и правильно оценивать возможности своего организма. Надо помнить, что чрезмерная деятельность и последующие сила и частота адаптационных процессов могут вызвать перенапряжение компенсаторных процессов.
В данной работе рассматривается зависимость мощности развиваемой человеком при поднятии на высоту от частоты движения сердца и дыхания.
Измеряется время, за которое человек (испытуемый) поднимается на 2-3 этаж, и замеряется пульс и частота дыхания. Рассчитывается мощность, которую развивает испытуемый. Опыт повторяется 3-4 раза - поднимаясь медленно, быстрым шагом, бегом, и быстро взбегая.
Средние значения мощности, развиваемые человеком при следующих видах деятельности:
| Вид деятельности | Мощность, кВт |
| Прыжок с места Рывок при поднятии тяжести Гребля Велосипедные гонки | 1.5 3.3 0.4 1.5 |
Порядок выполнения работы.
1. Измерьте массу испытуемого и высоту, на которую он будет подниматься.
2. Измерьте время, за которое испытуемый поднимается на эту высоту и измерьте пульс и частоту дыхания.
3. Рассчитайте мощность, которую развивает испытуемый по формуле N=A/t=mgh/t, где m – масса испытуемого, g – ускорение свободного падения, h- высота, на которую поднимается испытуемый, t – время подъема на эту высоту.
4. Повторите измерения 3-4 раза меняя нагрузку - поднимаясь медленно, быстрым шагом, бегом, и быстро взбегая.
5. Результаты занесите в таблицу.
| Номер опыта | Масса m ,кг | Высота h, м | Время t,с | Мощность N, Вт | Пульс, Гц | Частота дыхания, Гц |
| 1 2 3 4 |
6. Сделайте вывод о зависимости мощности, пульса и частоты дыхания.
Изучение руки – как рычага.
Приборы и материалы: линейка, рентгеновский снимок руки.
Содержание и метод выполнения работы.
Какой груз вы можете поднять рукой? Положим, что 10 кг. Вы думаете, что эти 10 кг определяют силу мускулов ваших рук? Ошибаетесь: мускулы гораздо сильнее! Проследите за действием, например, так называемой двуглавой мышцы вашей руки. Она прикреплена близ точки опоры рычага, каким является кость предплечья, а груз действует на другой конец этого живого рычага. Расстояние от груза до точки опоры, то есть до сустава, почти в 8 раз больше, чем расстояние от конца мышцы до опоры. Значит, если груз составляет 10 кг, то мускул тянет с силой, в 8 раз большей. Развивая силу в 8 раз большую, чем наша рука, мускул мог бы непосредственно поднять не 10 кг, а 80 кг.
Мы вправе без преувеличенья сказать, что каждый человек гораздо сильнее самого себя, то есть что наши мускулы развивают силу, значительно большую той, которая проявляется в наших действиях.
Целесообразно ли такое устройство? На первый взгляд как будто нет, - мы видим здесь потерю силы, ничем не вознаграждаемую. Однако вспомним старинное «золотое правило» механики: что теряется в силе выигрывается в перемещении. Тут и происходит выигрыш в скорости: наши руки движутся в 8 раз быстрее, чем управляющие ими мышцы. Тот способ прикрепления мускулов, который мы видим в теле животных обеспечивает конечностям проворство движений, более важное в борьбе за существование, нежели сила. Мы были бы крайне медлительными существами, если бы наши руки и ноги не были устроены по этому принципу.
 |
Рассмотрите собственную руку или рентгеновский снимок. Локоть – точка опоры этого рычага. Одна из сил приложена к ладони. Плечо этой силы – расстояние от локтя примерно до середины ладони. Вторая сила – это сила напряжения бицепса, который прикреплен к рычагу совсем недалеко от локтя. Плечо второй силы намного меньше плеча первой.
Ход выполнения работы.
1. Возьмите линейку и измерьте плечи сил на собственной конечности или на рентгеновском снимке. Место соединения бицепса и кости-рычага хорошо прощупывается, и оцените расстояние от локтя до этого места.
2. Повторите измерения.
3. Результаты измерения занесите в таблицу.
| № п/п | d1, см | d2, см | d2/d1=F1/F2 | Примечание |
4. Сделайте вывод.
(Отношение плечей приблизительно равно 8-10. Значит в силе мы проигрываем в 8-10 раз. Сила напряжения бицепса в 8-10 раз больше, чем сила давления груза на ладонь. Вот так природа! Проигрываем в силе, а потом ломаем голову, как бы выиграть с помощью всяких хитроумных приспособлений. Но, проигрываем в силе, выигрываем в расстоянии и в скорости в 8-10 раз. Мышца (бицепс) сокращается на 1 см, а ладонь при этом поднимает груз на 8-10 см. Так что сила напряжения наших мышц примерно в 10 раз больше, чем внешние силы, которые мы преодолеваем, зато в целом мы во столько же раз быстрее перемещаемся, чем наши мышцы.)
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 599; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!