of 74/74
Modulul :Mijloace de măsură pentru mărimi fizico-chimice MINISTERUL EDUCAŢIEI CERCETĂRII ŞI TINERETULUI Proiectul Phare TVET RO 2005/017-553.04.01.02.04.01.03 AUXILIAR CURRICULAR Modulul: MIJLOACE DE MĂSURARE PENTRU MARIMI FIZICO- CHIMICE DOMENIUL : MECANIC SPECIALIZAREA: TEHNICIAN METROLOG NIVEL: 3 Profil : Tehnic Nivel : 3 1 MEdCT–CNDIPT / UIP

Mijloace de Masura Pentru Marimi Fizico-chimice

  • View
    50

  • Download
    8

Embed Size (px)

DESCRIPTION

bun

Text of Mijloace de Masura Pentru Marimi Fizico-chimice

Title Page

Modulul :Mijloace de msur pentru mrimi fizico-chimice

MINISTERUL EDUCAIEI CERCETRII I TINERETULUI

Proiectul Phare TVET RO 2005/017-553.04.01.02.04.01.03

AUXILIAR CURRICULAR

Modulul: MIJLOACE DE MSURARE PENTRU MARIMI FIZICO-CHIMICEDOMENIUL : MECANICSPECIALIZAREA: TEHNICIAN METROLOGNIVEL: 3

Acest material a fost elaborat prin finanare Phare n proiectul de Dezvoltare instituional a sistemului de nvmnt profesional i tehnicNoiembrie 2008

Autori:

Dorina Dragomir drd.ing. prof. gradul ILiceul de Metrologie Traian Vuia Bucureti

Floarea Irimia ing.prof. gradul ILiceul de Metrologie Traian Vuia BucuretiRaluca Nita ing.prof. gradul ILiceul de Metrologie Traian Vuia BucuretiValentin Stanciu ing. prof. gradul I Liceul de Metrologie Traian Vuia BucuretiConsultan:

Ivan Mykytyn

Expert internaional

Dorin Rosu

Expert CNDIPT

Coordonator:

Dorina Dragomir drd. Ing.prof

INTRODUCERE.. 5COMPETENE 6OBIECTIVE.. 7INFORMAII PENTRU PROFESORI.. 8FIE REZUMAT.. 11CUVINTE CHEIE/ GLOSAR. 13INFORMAII PENTRU ELEVI. 14ACTIVITI DE INVARE. 15

Activitatea 1. 16

Activitatea 2. 17

Activitatea 3. 19

Activitatea 4. 20

Activitatea 5. 22

Activitatea 6. 24

Activitatea 7. 25

Activitatea 8. 28

Activitatea 9 30

Activitatea 10.. 31

Activitatea 11.. 33

Activitatea 12.. 34

Activitatea 13.. 35

Activitatea 14.. 37

Activitatea 15.. 39FIE DE DOCUMENTARE 40

FD1. Mijloace de msurare pentru mrimi termice.. 40

FD2. Pirometru optic.. 43

FD3. Termometre cu rezisten electric 44

FD4. Mijloace pentru msurarea vscozitii. 45

FD5. Msurarea indicelui de refracie.. 46

FD6. Msurarea umiditii.. 47SOLUII DE ACTIVITATE 49BIBLIOGRAFIE 60

Modulul Mijloace de msura pentru msurarea mrimilor fizico- chimice se studiaz pe parcursul clasei a XIII-a (ruta S.A.M.), n profilul tehnic, calificarea Tehnician metrolog, nivel 3 din cadrul Sistemului Naional de Calificri Profesionale.

Coninuturile incluse n structura modulului permit elevilor s-i formeze i s-i dezvolte n condiiile participrii lor nemijlocite la un proces instructiv-formativ centrat pe nevoile i aspiraiile lor, o gam larg de competene, cunostine si capacitai de intelegere, orientate ctre utilizarea corecta a mijloacelor de masura si control, luarea de msuri pentru eliminarea cauzelor care conduc la deteriorarea acestora, intreinerea curent, verificarea si repararea AMC-urilor utilizate pentru msurarea marimilorfizico-chimice, aprecierii strii lor de operabilitate, in condiii reale de lucru. Modulul Mijloace de msura pentru mrimi fizico-chimice face parte din curriculum-ul difereniat al "Culturii de specialitate" i are alocate un numr de 50 ore/an, din care:

teorie 31 ore

laborator tehnologic 19 ore. Coninuturile auxiliarului evideniaz n concepia autorilor competenele cheie ale modulului punndu-se un accent deosebit pe activitle practice. Autorii las la latitudinea profesorului folosirea acestora ca atare sau adaptarea la condiiile concrete din laborator.

Coninuturile sunt organizate pe principiile nvrii centrate pe elev crendu-se astfel premisele autoevaluarii.

Competenele tehnice specializate din modul asigur elevilor pe lng cunotinele i deprinderile specifice profesiei i abilitati de analiz a rezultatelor msurrii n raport cu metodele aplicate.

Auxiliarul curricular ofera doar cteva sugestii metodologice i are drept scop stimularea creativitii profesorului.

Modulul dezvolt urmtoarele competene:

28.1 Explic construcia si funcionarea mijlocului de msurare.28.2 Efectueaz operaii de msur i control.

28.3 Organizeaz lucrri de ntreinere i reparare a mijloacelor de msur i control.

CompeteneObiective

28.1 Explic construcia si funcionarea mijlocului de msurare.

S realizeze schema de principiu a mijlocului de msurare

Sa explice funcionarea mijlocului de msurare Sa identifice cauzele disfuncionalitilor mijloacelor de msurare

28.2 Efectueaz operaii de msur i control.

Sa aleag aparatul de msurare adecvat condiiilor concrete de lucru

Sa execute corect operaiile de msurare

Sa interpreteze rezultatul msurrii

28.3 Organizeaz lucrri de intreinere curent a mijloacelor de msura i control. Sa organizeze aprovizionarea pentru fiecare loc de munc cu: SDV-uri , AMC-uri i documentaie tehnic.

Sa supravegheze executarea operaiilor tehnologice pe parcursul desfurrii lor.

Sa precizeze normele cantitative, calitative i de timp.

Pentru dobndirea de ctre elevi a competenelor prevzute n SPP-uri, activitile de nvare utilizate de cadrele didactice trebuie sa aiba un caracter activ, interactiv i centrat pe elev, cu pondere sporit pe activitile practice i mai puin pe cele teoretice, avandu-se in vedere pstrarea corespondenei dintre competene, obiective, activitile de nvare si cele de evaluare.

Coninuturile incluse n structura modulului vor permite elevilor s-i formeze i s-i dezvolte n condiiile participrii lor nemijlocite la un proces instructiv-formativ centrat pe nevoile i aspiraiile lor, o gam larga de competente cunostinte si capacitati de intelegere, orientate ctre utilizarea corecta a mijloacelor de masura si control, luarea de masuri pentru eliminarea cauzelor care conduc la deteriorarea acestora, intretinerea curenta i repararea AMC-urilor, aprecierii starii lor de operabilitate. Tabelul de mai jos reprezinta o propunere a autorilor la cele prezentate anterior (relatie dintre competente, obiective si activiti de invaare)

Precizm c auxiliarul nu acoper toate cerinele si Standardul de Pregtire Profesional. Obinerea certificatului de atestare profesional, presupune validarea tuturor competenelor conform criteriilor de performan si a probelor de evaluare din SPP.

Nr. Crt.CompeteneObiective Activitati de invatare

1.28.1 Explic construcia si funcionarea mijlocului de msurare. S realizeze schema de principiu a mijlocului de msurare

Sa explice funcionarea mijlocului de msurare

Sa identifice cauzele disfuncionaliti-lor mijloacelor de msurare

A1A2

A3

A6

A9

A10

A12

A15

2.28.2Efectueaz operaii de msura i control. Sa aleag aparatul de msurare adecvat condiiilor concrete de lucru

Sa execute corect operaiile de msurare

S interpreteze rezultatul msurrii A4A5

A8

A11

3.28.3Organizeaz lucrari de intreinere curent a mijloacelor de msur i control. Sa repartizeze lucrrile pe echipe de lucru i pe executani

Sa organizeze aprovizionarea pentru fiecare loc de munc cu: SDV-uri , AMC-uri i documentaie tehnic.

Sa supravegheze executarea operaiilor tehnologice pe parcursul desfurrii lor.

Sa precizeze normele cantitative, calitative i de timp.

A7A9

A13

A14

Modulul :MIJLOACE DE MSURARE PENTRU MRIMI FIZICO-CHIMICE

Numele elevului:

Data nceperii:Data finalizrii:

CompeteneActivitate de nvareData ndepliniriiVerificat

. 28.1 Explic construcia si funcionarea mijlocului de msurare

. 28.2Efectueaz operaii de msur i control.

CompetenActivitate de nvareObiectivele nvriiRealizat

Detalii referitoare la competena care se dezvolt.Denumirea sau alte precizri referitoare la activitatea de nvareObiectivul(ele) activitii de nvareAceast activitate va Data la care obiectivul nvrii a fost ndeplinit

Comentariile elevului*

Comentariile profesorului*

Comentariile elevului*

De exemplu:

Ce le-a plcut referitor la subiectul activitii.

Ce anume din subiectul activitii li s-a prut a constitui o provocare.

Ce mai trebuie s nvee referitor la subiectul activitii.

Ideile elevilor referitoare la felul n care ar trebui s-i urmreasc obiectivul nvrii.

Comentariile profesorului*

De exemplu:

Comentarii pozitive referitoare la ariile n care elevul a avut rezultate bune, a demonstrate entuziasm, s-a implicat total, a colaborat bine cu ceilali.

Ariile de nvare sau alte aspecte n care este necesar continuarea dezvoltrii. Ce au stabilit elevul i profesorul c ar trebui s fac elevul n continuare lund n considerare ideile elevului despre cum le-ar plcea s-i urmeze obiectivele nvrii. /

Vscozitate = Proprietate a fluidelor de a fi vscos, de a opune rezisten la curgere, datorit frecrii interioare.Densitate = Mrime fizic definit prin raportul dintre masa i volumul unui corp

Conductan = Mrime egal cu raportul dintre intensitatea curentului electric continuu care strbate un conductor i tensiunea continu aflat la capetele sale

Conductivitate = Valoare a rezistenei specifice electrice a unui conductor

Umiditate = Proprietate a unui corp sau a unui mediu ambiant de a absorbi i de a reine o anumit cantitate de ap sau vapori de ap

Termocuplu = Dispozitiv alctuit din dou conductoare diferite avnd capetele sudate i dintr-un instrument electric de msur intercalat n circuit, folosit pentru msurarea cldurii

Indice de refracie = mrime optic ce caracterizeaz materialele transparente, definit ca raportul dintre sinusurile unghiurilor de inciden i cele de refracie ale unei raze de lumin care ptrunde din vid n mediul respectiv Temperatura- o masura a cat de cald sau de rece este un obiect. Indica viteza cu care atomii ce alcatuiesc o substanta se misca. Odata cu incalzirea viteza aceastora creste. Oamenii de stiinta spun ca, la o temperatura extrem de scazuta, numita zero absolut, atomii sau moleculele si-ar inceta miscarea.

Zero absolut- cea mai scazuta temperatura ce se poate obtine in mod teoretic Kelvin- este unitatea de masura in sistem international (S.I.) a temperaturii termodinamice.T K = tC + 273,15

Dilatarea- fenomenul prin care un corp isi modific volumul datorit schimbului de caldur far a se produce lucru mecanic

Acest glosar poate fi continuat de fiecare elev i pus n portofoliul personal

Elevii i vor dezvolta competenele individuale precizate n cadrul acestui modul prin realizarea activitilor de nvare propuse de profesor. Profesorul are libertatea de a dezvolta anumite coninuturi i de a le ealona n timp.

Pentru realizarea acestor obiective vom avea n vedere urmtoarele coninuturi:

Mijloace de msurare a temperaturii

Mijloace de msurarea pentru mrimi fizico-chimice

Mijloace de msurare pentru mrimi fotometrice

Activitile de nvare pe care le pot finaliza elevii ntr-o or de curs sau pe parcursul mai

multor ore se realizeaz prin stabilirea obiectivelor de nvare mpreun cu profesorul.

Elevii trebuie s tie care sunt activitile ale cror rezultate vor fi utilizate n scopul evalurii.

ACTIVITATEA 1Tema: Mrimi tehnice

Activitatea: Fisa de evaluare iniial Data:

Durata activitii: 15 min.Numele elevului:

Obiectiv:Prin aceast activitate dorim s reactualizm cunotinele deinute anterior de la disciplina Msurri tehnice

Lucreaz singur

S ne reamintim !

Denumire

mrime mecanicMijloc de msurareUnitate de msur

Lungime

Temperatur

termodinamic

Unghi

Vscozitate

Mas

Densitate

Intensitatea curentu-lui electric

Tensiune

Rezisten

Arie

ACTIVITATEA 2

Tema: Mijloace de msurare pentru mrimi termice

Activitatea: Fia de lucru Data:

Durata activitii: 15 min.Numele elevului:

Obiectiv:Prin aceast activitate dorim s verificm cunotinele dobndite dup studierea temei mijloace pentru msurarea mrimilor termice

Lucreaz cu colegul

I. Completai schema de mai jos cu termenii care lipsesc

Lucreaz singur

II Completai enunurile cu informaia corect.

1. Temperatura este o mrime fizic care caracterizeaz......................................

2. Lichidul folosit la termometrele manometrice cu tub Bourdon poate fi:..............................

3. Funcionarea termometrelor manometrice se bazeaz pe..........................

Dac nu ai gsit toate rspunsurile consultai Fia de documentare i refacei activitatea ACTIVITATEA 3

Tema: Termometrului manometric cu tub Bourdon

Activitatea: Fisa de lucruData:

Durata activitii: 15 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate vei aprofunda cunotinele despre termometrul manometric cu tub Bourdon

Lucreaz singur

I Completai schema de mai jos cu elementele care lipsesc

II Precizai denumirea elementelor componente ale termometrului manometric

Lucreaz cu colegul

III. Explicai principiul de funcionare al termometrului manometric cu tub Bourdon

Dac nu ai gsit toate rspunsurile consultai Fia de documentare i refacei activitatea ACTIVITATEA 4Tema: Msurarea vscozitii

Activitatea : Lucrare de laboratorData:

Durata activitii: 40 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate va vei forma priceperi i deprinderi de msurare a vscozitii

Determinarea vscozitii cu viscozimetrul Hoppler

Consideraii teoretice

Vscozitatea dinamic se calculeaz conform formulei:

= Kt(b e), unde:

K constanta bilei;

b densitatea relativa a bilei;

e densitatea relativ a lichidului de cercetat, determinat cu balana Mohr Westphal;

t timpul de cdere a bilei ntre cele dou repere n secunde.

Aparate i materiale necesare.

Viscozimetrul Hoppler aparat de mare precizie se compune din:

Un cilindru de sticla n care se afl montat o eprubet calibrat i nclinat la 10 fa de vertical;

un set de bile bine calibrate;

un termometru pentru msurarea temperaturii;

un termostat pentru meninerea constant a temperaturii

lichid de analizat

Scopul lucrrii. Determinarea vscozitii unui lichid

Mod de lucru

Fluidul de analizat se introduce n cilindrul de sticl care a fost bine curat n prealabil.

Tubul se nchide cu ajutorul dopului 2 i a cpcelelor 3, 4, 5. - n interiorul cilindrului se afl i bila 6 corespunztor aleas din setul de bile.

- Verificarea temperaturii din mantaua de nclzire 7 se face cu termometru 8.

- se trage urubul de fixare 10 se rstoarn rapid partea mobil a aparatului care se rotete n jurul urubului 11 i se msoar timpul de cdere a bilei prin lichid ntre cele dou repere a i b de pe cilindrul ce conine fluidul de cercetat. determinrilor.

Vscozitatea dinamic se calculeaz conform formulei:

= Kt(b e), unde:

K constanta bilei;

b densitatea relativa a bilei;

e densitatea relativ a lichidului de cercetat, determinat cu balana Mohr Westphal;

t timpul de cdere a bilei ntre cele dou repere n secunde.

Constanta K i b difer de la aparat la aparat i sunt date n certificatul acestuia.

Rezultatele msurtorii se nregistreaz n tabelul urmtor:

Nr operatie timp

1

2

3

ACTIVITATEA 5Tema: Metode i aparate de msurare a densitii

Activitatea Lucrare de laboratorData:

Durata activitii: 50 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate v vei forma deprinderi si abiliti de determinare a densitii corpurilor

Consideraii teoretice

Mrime fizic definit prin raportul dintre masa i volumul unui corp se numete densitate

= m/V

Unitatea de msur n sistemul internaional este Kg/m3

Metoda picnometric

Aparate i materiale necesare

Balana analitic

Picnometru

Ap distilat

Lichid de studiat

Mod de lucru

Pentru aflarea densitii unui substane lichide cu ajutorul picnometrului se execut urmtoarele operaii1. se pregtete picnometrul

2. se determin prin cntrire masa picnometrului gol

3. se determin prin cntrire masa picnometrului umplut cu ap distilat

4. Se nlocuiete apa distilat cu lichidul de studiat

5. se determin masa picnometrului umplut cu lichidul de studiat

6. efectuarea calculelor

dl = (m2 m0) / (m1 m0)

Unde : m0 = masa picnometrului gol i uscat

m1= masa picnometrului umplut cu ap distilat la temperatura t

m2 = masa picnometrului umplut cu lichidul de studiat la temperatura tRezultatele msurtorilor se trec in tabelul de mai jos

LichidNr experientam1m2densitate

Glicerin

exact =1260 Kg/m3

1

2

3

Toluen

exact=865 Kg/m31

2

3

ACTIVITATEA 6

Tema: Msurarea densitii

Activitatea : Tehnica LotusData:

Durata activitii: 35 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate va verificai cunotinele despre densitate

Lucrai cu clasa Se deseneaz pe tabl un cerc in care se scrie tema central Msurarea densitii

Li se pun elevilor ntrebri

unitate de msur

metode de msurare

mijloace de msurare

Lucrai pe grupe

se mparte clasa pe grupe

fiecare grup primete coli de hrtie

fiecare grup va prezenta o metod de msurare

liderul grupei prezint n faa clasei planul activitii

ACTIVITATEA 7Tema: Recapitulare Msurarea densitii, vscozitii i a temperaturii

Activitatea : Evaluare sumativ Data:

Durata activitii: 35 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate vom evalua cunotinele despre vscozitate, densitate, temperatura

Lucrai mpreun

I Completai tabelul de mai jos (5p)Schema aparatDenumire

aparat Mrime fizica msuratUnitate de msur

Lucreaz singur

II Completai spaiile libere cu informaiile corecte (2p) 1. Densitatea este o mrime fizic .n SI .

2. Unitatea de msur pentru densitate este, iar ca unitate tolerat se folosete g/cm3.

3. Vscozitatea este proprietatea fluidelor de a opune..la curgere , ca rezultat al

al interaciunii dintre particulele constituente

4. Aparatele pentru msurarea vscozitii se numesc.

III. Alegei varianta corect de rspuns (2p) 1 Unitatea de msur, n SI, pentru temperatur este: a. Gradul Celsius;

b. Gradul Kelvin;

c. Gradul Fahrenheit;

d. Gradul centezimal.

2 Balana hidrostatic este un mijloc de msurare pentru:

a. Masa unui lichid;

b. Masa unui solid;

c.Densitatea unui lichid sau a unui solid;

d.Densitatea unui gaz.

3. Lacto-densimetrele sunt mijloace de msurare pentru densitatea:

a. Apei;

b. Lichidelor cu densitatea mai mic dect a apei;

c. Lichidelor cu densitatea mai mare dect a apei;

Dac nu ai gsit toate rspunsurile consultai Fia de documentare i refacei activitatea. ACTIVITATEA 8

Tema: Msurarea indicelui de refracie

Activitatea : ReferatData:

Durata activitiiNumele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate dobndii abilitai de documentare, investigare, sistematizare i prezentare a concluziilor documentrii

Lucrai n perechiTema referatuluiMsurarea indicelui de refracie

Timp de lucru: 1 sptmni

Elemente de coninut

1. Prezentarea noiunii de refracie i a indicelui de refracie

2. Descrierea la alegere a unei metode i a mijloacelor de msurare a indicelui de refracie: metoda refractometric sau metoda interferometric

3 Precizarea domeniului de utilizare a metodei alese

4. Norme cantitative, calitative si de timp

Evaluare

1. Prezentarea noiunii de refracie i a indicelui de refracie 20puncte

2. Descrierea la alegere a unei metode i a mijloacelor de 50 puncte

msurare a indicelui de refracie: metoda refractometric

sau metoda interferometric

3 Precizarea domeniului de utilizare a metodei alese 10 puncte

4. Utilizarea limbajului tehnic si stilul prezentrii 10 puncte

Nota.

Se acord 10 puncte din oficiu

Surse de documentare

1. Mariana Tnsescu, Tatiana Gheorghiu, Camelia Gheu , Cornelia Cepisc Msurri tehnice Editura Aramis Bucuresti 2005

2.Ion Asavinei, Lucia Lazeanu. Cornelia Niculescu Metrologia mrimilor fizico-chimice Editura didactica i pedagogic Bucuresti 1982

3. Internet

ACTIVITATEA 9Tema: Msurarea conductivitii electrolitice

Activitatea : Lucrare de laboratorData:

Durata activitii: 40 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate v formai priceperi i deprinderi de msurare a conductivitii electrolitice

Consideraii teoretice

Conductivitatea electrolitic este mrimea fizic prin care caracterizeaz capacitatea unui material de a permite transportul sarcinilor electrice atunci cnd este plasat ntr-un cmp

Simbolul folosit este , iar unitatea de msur este siemens pe metru

Scopul lucrrii

Determinarea conductivitii electrolitice a unei soluii apoase

Aparate , utilaje i materiale necesare

Conductometru de laborator

Traductor de conductivitate

Termostat cu circulaia de ap

Pahare Berzelius

Ap distilatMod de lucru

1. Se pune conductometrul n funciune

2. Se regleaz termostatul la temperatura mediului ambiant

3. Se pune soluia de msurat in paharul Berzelius i se introduce n baia termostat

4. Se ateapt 20 min pentru ca soluia s ia temperatura bii

5. Se introduce traductorul de conductivitate

6. Se msoar conductivitatea soluiei i se noteaz valoarea indicat

7. Se repet msurarea de trei ori i se trec rezultatele n tabel

8. Se calculeaz media aritmetic a determinrilor , rezultatul fiind valoarea conductivitii soluiei msurate

Ne expValoarea cititaMedia arit.

1

2

3

Concluzii..

ACTIVITATEA 10

Tema: Msurarea umiditii

Activitatea : Fi de autoevaluareData:

Durata activitii: 25 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate v vei evalua cunotinele despre msurarea umiditii substanelor solide, aerului si gazelor

Rezolvai sarcinile urmtoare i comparai rspunsurile voastre cu cele din baremul de corectare dat. Autoevaluai-v conform punctajului Subiectul I (3 puncte )

Completai spaiile libere cu informaia corect:

a. Umiditatea reprezint raportul procentual dintre1..i masa probei uscate.

b. Umidometrele sunt aparate de msurare a umiditii folosite n cazul metodelor2

c. Aparatele care msoar umiditatea aerului se numesc3..

Subiectul II ( 2puncte)

Alegei varianta corect de rspuns

1. Unitatea de msur a umiditii se numete

a. Indice de umiditate

b. procent de umiditate

c. coeficient de umiditate

d. umiditatea nu are unitate de msur

2. Determinarea umiditii produselor petroliere se realizeaz prin :

a. metoda distilrii

b. metoda etuvei

c. metoda rezistiv

d. metoda capacitiv

Subiectul III (4 puncte)

Nota Se acord un punct din oficiu

Dac nu ai gsit toate rspunsurile consultai Fia de documentare i refacei activitatea ACTIVITATEA 11

Tema: Msurarea pH- ului

Activitatea : Fi de autoevaluareData:

Durata activitii: 25 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate v vei autoevalua cunotinele despre msurarea pH ului substanelor apoase

Rezolvai sarcinile urmtoare i comparai rspunsurile voastre cu cele din baremul de corectare dat. Autoevaluai-v conform punctajuluiI . Indicai metodele de determinare practic a valorii pH- ului soluiilor apoase (2 puncte )II. Completai schema (de mai jos ) ce reprezint o pila electrotehnic si indicai denumirea elementelor componente (5 puncte )

III Dai exemple de aplicare in practic a msurrii pH-ului (2 puncte)Nota Se acord 1 punct din oficiu

Dac nu ai gsit toate rspunsurile consultai Fia de documentare i refacei activitatea

ACTIVITATEA 12

Tema: Msurarea pH- ului

Activitatea : Lucrare de laborator Data:

Durata activitii: 35 min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate vei dobndi abiliti pentru msurarea pH ului substanelor

1 Consideraii teoretice

Determinarea practic a valorii pH a unei soluii apoase se face prin metoda electrometric , folosind o celul care genereaz o tensiune electromotoare

2. Scopul lucrrii

Lucrarea are drept scop determinarea ph-ului unei substane apoase.

3. Mijloace i materiale necesare

1. pH-metru de laborator cu electrozi

2. termostat cu circulaie de ap

3. pahare Berzelius

4. ap distilat

4. Mod de lucru

Se pune n funciune pH metrul

Se regleaz termostatul la temperatura de msurare( 200 C 250C)

Se cltesc electrozii cu ap distilat i se conecteaz la aparat

Soluia de msurat se toarn n paharul Berzelius, iar acesta se introduce n baia termostat

Cnd temperatura soluiei a devenit constant se introduc n ea electrozii i se citete indicaia pH-metrului

Se repet citirea de 3 ori lund de fiecare dat alt porie din soluia de msurat

Se trec rezultatele n tabel

Se face media aritmetic a valorilor determinate aceasta fiind pH ul soluiei

Nr curentValoare pH msuratMedia aritmetic

1

2

3

ACTIVITATEA 13Tema:Mijloace de msurare a temperaturii

Activitatea CubulData:

Durata activitii: 30min.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate vom evalua cunotinele i competenele dobndite dup studierea unitii de nvare Mijloace de msurare a temperaturii

METODA CUBULUI Activitatea este una de recapitulare a cunotinelor capitolului Mijloace de msur pentru mrimi termice

.

Activitatea se desfoar sub forma unui concurs ntre echipele de lucru.

Profesorul va fi moderatorul i arbitrul activitii.

Etapele metodei sunt urmtoarele:

se mparte colectivul n 6 grupe a cte 4 elevi;

se alege un lider care s controleze derularea aciunii;

se mpart activitile ntre membri grupului: fiecare elev din grup primete o foaie e hrtie de form ptrat ce va constitui n final o fa a cubului;

pe foaia de hrtie primit va fi scris cerina de lucru a fiecrui elev i anume:

,,faa - 1 = Termometru cu rezisten electric

,,faa - 2 = Traductoare de temperatur,,faa - 3 = Termocuplu,,faa - 4 = Pirometru optic,,faa - 5 = Termometre cu contacte electrice,,faa - 6 = Termometru manometric liderul coordoneaz i verific desfurarea aciunii;

dup rezolvarea sarcinii se construiete cubul;

se compara rezultatelor obinute de fiecare echip.

ACTIVITATEA 14Tema: Msurarea mrimilor fizico chimice

Activitatea : Proiect

Data:

Durata activitii:.Numele elevului:

Obiectiv: Prin aceast activitate dorim s dezvoltm gradul de investigaie al elevilor pentru o anumit tem.

Lucrai n echipe

Organizarea clasei

Elevii se grupeaz n echipe de cte 4

Fiecare grup i alege o tem pentru realizarea proiectului

Se desemneaz un lider al grupei care va prezenta proiectul n faa clasei

Teme propuse pentru proiect

Mijloace pentru msurarea vscozitii

Mijloace de msur pentru PH

Mijloace de msur pentru conductan i conductivitate

Mijloace de msur pentru umiditate

Elemente de coninut

Pagina de titlu tema proiectului , nume autor, coala

Cuprins titlurile capitolelor i subcapitolelor pe care le structureaz lucrarea

Argument- prezentarea temei propriu zise

Dezvoltarea temelor de coninut

Concluzii

Bibliografie

Anexe

Timp de lucru : 4 saptmni

FOARTE IMPORTANT!

n timpul prezentrii proiectului:

Asigurai-v c toat lumea v poate vedea i auzi.

ncercai s cuprindei cu privirea ntregul grup.

Vorbii clar, pe ct de normal posibil i nu foarte repede.

Evitai s v jucai cu materialele sau notiele n timp ce vorbii.

Ascultai-v n timp ce vorbii pentru a evita s v blbii sau s mergei prea repede.

V este de folos s avei materiale vizuale pe care auditoriul s se uite astfel nct s nu v priveasc tot timpul.

Nu este nici o problem dac v repetai sau facei pauze atunci cnd v ajut s transmitei mesajul pe care l avei n minte.

Este util s accentuai cuvintele cheie

SUCCES !ACTIVITATEA 15Tema: Msurarea mrimilor fizico chimice

Activitatea : Realizarea portofoliuluiData:

Durata activitii:.Numele elevului:

Obiectiv: Aceast activitate oglindete evoluia elevului n nvare

CONINUT

Probe de evaluare Materiale elaborate de elev :

Proiecte

Fie de lucru,

Referate

Teme pentru acas

Eseuri structurate

Fise de observaie

Opinii personale

Fia documentare FD1

Tema: MIJLOACE DE MSURARE PENTRU MRIMI TERMICE

TERMOMETRE MANOMETRICE

A. Dup principiul de funcionare

Termometre manometrice cu variaia volumului unui lichid

Termometre manometrice cu variaia presiunii unui gaz

Termometre manometrice cu variaia presiunii vaporilor saturai a unui lichid

B Dup construcia elementului elastic

Termometre manometrice cu element elastic n form de tub Bourdon Termometre manometrice cu element elastic de tip tub spiral Termometre manometrice cu element elastic de tip tub elicoidalTERMOMETRE MANOMETRICE CU TUB BOURdON

Fia de documentare FD2

Tema: Pirometru optic

Schema pirometrului optic

Principiu de funcionare

Presupunem c blocul are culoarea rou nchis. Cu ajutorul poteniometrului 5 se regleaz cderea de tensiune pe filamentul 2 pn ce acesta devine rou nchis; n acest moment forma filamentului dispare din planul blocului. Aparatul electric 7 indic temperatura blocului din oel. Cu pirometrul se msoar temperatura bilor de metal topit, a blocurilor incandescente, cazuri n care utilizarea termocuplelor e imposibil deoarece se topesc.

Fia de documentare FD3Tema: Termometre cu rezisten electric

Schia unei termorezistene este:

Fie documentare FD 4Tema: MIJLOACE PENTRU MSURAREA VSCOZITIIVscozitatea este proprietatea fluidelor de a se opune rezistenei de curgere, ca rezultat al interaciunii mecanice dintre particulele constituente.Mijloacele de msurare se numesc viscozimetreClasificarea viscozimetrelor

Viscozimetrul Hoppler

Fie documentare FD 5Tema: MSURAREA INDICELUI DE REFRACIE Metoda refractometric

Metoda refractometrica de analiz este utilizat pentru determinarea concentraei unei substane dintr-o soluie in funcie de indicele de refracieAparate folosite: Refractometrul Abbe,refractometrul de mn, refractometrul de imersie

Metoda interferometric

Fia documentare FD 6Tema: MSURAREA UMIDITII

Determinarea umiditii aerului i gazelor

Umiditatea absolut a atmosferei se definete ca fiind masa vaporilor de ap ,exprimat n grame, dintr-un metru cub de aer

Umiditatea relativ este definit ca raportul procentual dintre presiunea vaporilor i presiunea

maxim a vaporilor saturai la o temperatur dat

Higrometru

Psihrometrul cu aspiraie

ACTIVITATEA 1

Denumire

mrime mecanicMijloc de msurareUnitate de msur

Lungimeubler, micrometru,riglm

Temperatur

termodinamictermometreGrad Kelvin

Unghi

Raportor optic, echer, cale unghiulareradian

Vscozitatevscozimetre

MasbalanaKilgram

Densitate

Intensitatea curentu-lui electricampermetruamper

Tensiunevoltmetruvolt

Rezistenohmetruohm

Arieplanimetrum2

ACTIVITATEA 2Subiectul I

Subiectul II1. mrime fundamental

2.alcool,xilen,hexan

3.transform temperatura ce trebuie determinat n presiune

ACTIVITATEA 3Subiectul I . II

SUBIECTUL IIICapsula 1 se introduce n locul de msurare. Tubul capilar fece legtura ntre capsul i tubul Bourdon. Acest ansamblu este umplut cu lichid termometricLa modificarea temperaturii lichidului din capsul acesta e dilat sau se contract acionnd asupra tubului Bourdon , a crui micare se transmite unui ac indicator prin intermediul sistemului format din pinion si sectorul dinat. Acul indicator se deplaseaz n faa unei scri gradate n 0CACTIVITATEA 4

Fiecare elev din grup va rezolva, pe rnd toate sarcinile propuse;

Se va urmri respectarea normelor specifice de protecia muncii;

Scriei concluziile la care ai ajuns i justificai-leACTIVITATEA 5 Fiecare elev din grup va rezolva, pe rnd toate sarcinile propuse;

Se va urmri respectarea normelor specifice de protecia muncii;

Scriei concluziile la care ai ajuns i justificai-leACTIVITATEA 6

ACTIVITATEA 7SUBIECTUL I Denumire aparatMrime msurat Unitate de msur

Termometru manometrictemperaturaGrad Kelvin

DensimetrudensitateaKg/m3

Balanta mohr-WestphaldensitateKg/m3

termocuplutemperaturaGrad Kelvin

termometrutemperaturaGrad Kelvin

SUBIECTUL II1. derivat

2. Kg/m3

3. rezisten

4. viscozimetruSUBIECTUL III

1 b

2 c

3 - cACTIVITATEA 8 Referatul se va prezenta folosind elemente de grafic, aplicaii TIC

Verificarea const n aprecierea:

calitii referatului concordana cu tema dat

ACTIVITATEA 9 Fiecare elev din grup va rezolva, pe rnd toate sarcinile propuse;

Se va urmri respectarea normelor specifice de protecia muncii;

Scriei concluziile la care ai ajuns i justificai-leACTIVITATEA 10SUBIECTUL I1. masa apei

2. indirecte

3. higrometre

SUBIECTUL II

1 b

2 a

SUBIECTUL III

a. aparat de distilat

b. folosit pentru determinarea umiditatii substanelor lichidec. 1. balon de nclzire

2. cot Dean Starck

3.refrigerent ascendent

d.

Proba de studiat se cntrete i se introduce n balonul de nclzire

Instalaia se racordeaz la apa de rcire i ncepe nclzirea

Vaporii formai ajung n refrigerent unde se condenseaz

Datorit diferenei de densitate cele 2 lichide se separ: apa la fundul fiolei i lichidul la suprafaa apei de unde se scurge prin tubul nclinat

Cnd nivelul apei rmne constant s-a terminat extragerea apei din substan

Se citete valoarea volumului de ap din fiol

Se calculeaz umiditatea

ACTIVITATEA 11SUBIECTUL IPentru msurarea pH-ului se folosete metoda electrotehnic

SUBIECTUL II

1, 2. vase

3. electrod de msurare

4. soluie cu pH necunoscut

5. electrod de referin

6. soluie cu pH cunoscut

7. sifon electrolitic

SUBIECTUL III

Msurarea pH-ului i gsete aplicaie n :

industria alimentar

industria a celulozei i hrtiei

industria medicamentelor, controlul apelor rezidualeACTIVITATEA 12

Fiecare elev din grup va rezolva, pe rnd toate sarcinile propuse;

Se va urmri respectarea normelor specifice de protecia muncii;

Scriei concluziile la care ai ajuns i justificai-leACTIVITATEA 14Aprecierea proiectului se face pe baza urmtoarelor criterii : Aprecierea calitii activitii elevului

Aprecierea calitii proiectului

Aprecierea prezentrii/susinerii orale a proiectului

- Comunicarea orala este clar. coerent- Prezentarea a fost structurat echilibrat in raport cu coninuturile i obiectivele

- Elevul si-a susinut punctele de vedere i opiniile intr-un mod personal i bine argumentat

- Elevul a utilizat n prezentare elemente de grafic, aplicaii TIC

ACTIVITATEA 15Evaluarea portofoliului se va realiza periodic, verificndu-se documentele adunate de ctre elevi. La evaluarea final, profesorul va ntocmi o fi de evaluare.

Fi de evaluare

Numele i prenumele elevului:

Clasa:

Criterii de performanAprecieri

Coninutul fiecrei pri este semnificativ pentru subiectul tratat

Sistematizarea materialelor n funcie de competenele urmrite

Alegerea i cunoaterea metodelor de lucru

Concluzii personale despre subiect i coninut

Cooperarea n scopul realizrii documentelor

Folosirea adecvat a limbajului de specialitate

Utilizarea bibliografiei

Prezentarea documentelor portofoliului

Lucia Lzeanu, Filip Gruzaniczki, Octavian Voinoiu Metrologia mrimilor fizico chimice . EDP. Bucureti 1979 .M. Tnsecu, T Gheorghiu, C.Gheu C. Cepic Msurri tehnice Editura Aramis 2005 www,wikipedia.com

INFORMAII PENTRU PROFESORI

Funcionarea termometrului

Lichidul (alcool,xilen,mercur,hexan) vaporii saturai(alcool etilic,ap,toluen, propan, clorur de etil) sau gazul( azot,argon) umplu capsula 1, tubul capilar 2 i tubul manometric 3

Capsula se introduce n mediul de msurare.

La modificarea temperaturii substanei din rezervor, aceasta se dilat sau se contract, acionnd asupra tubului Bourdon. Micarea este transmis acului indicator printr-un sistem de prghii i roi dinate. Acul se deplaseaz n faa unei scri gradat n 0 C

Transform temperatura ce trebuie determinat in presiune. Sunt folosite pentru msurarea temperaturii cuprinse ntre -500..6000C

CLASIFICARE

Funcionarea termometrelor manometrice se bazeaz pe variaia cu temperature a volumului sau presiunii unei substane aflate ntr-un recipient nchis etan.

Asambluri de masurare a puterii caloriferice a combustibililor

Contor de energie termica

Pirometru optic

Dup principiul constructiv

cu tub capilar r

cu corp cztor

cu orificiu de scurgere

cu corp rotitor

Termocuplu

Traductoare de temperatur

cu termorezistenta

Termometre

Mijloace de msurare pentru mrimi termice

Temperatura este o mrime fizica fundamental in Sistemul Internaional care caracterizeaz gradul de nclzire a unui corp in raport cu un sistem de referina

Unitatea de masura pentru temperatur n SI se numete Kelvin

Pari componente

1 cilindru de sticl

2. dop de cauciuc

3,4,5 capac

6 bila

7 manta de ncalzire

8.termometru

9 lentile de legtur

10 urub de fixare

11 urub

Dup locul de utilizare

Viscozimetre de laborator

viscozimetre automate

Dup mrimea msurat

aparate pentru determinarea vscozitii cinematice

aparate pentru determinarea vscozitii dinamice

aparate pentru determinarea vscozitii convenionale

4

Pirometru optic

5

Termometre

cu contacte electrice

6

Termometre manometrice

3

Termocuplu

2

Traductoare de temperatur

1

Termometre cu rezisten electric

Higrometre

Refractometrul de mna se folosete la determinarea concentraiei n zahr a soluiilor de zahr, siropurilor, buturilor rcoritoare

Refractometrul Abbe este folosit pentru determinarea indicelui de refracie al corpurilor lichide i solide transparente

Partea principal a aparatului o constituie 2 prisme

una de msurare cu faa lustruit

una de iluminare cu faa mat

Valoarea indicelui de refracie se citete pe o scar gradat

Umiditatea este o mrime care exprim cantitatea de ap coninut de corpurile lichide , solide sau gazoase. Coninutul de ap al corpurilor gazoase se numete umezeal

Unitatea de msur se numete procent de umiditate

Reinei! Coninutul portofoliului va sta la baza evalurii competenelor voastre profesionale. Strduii-v s fie ct mai complet!

Psihrometre

MEdCTCNDIPT / UIP

Hidrografe

Privii figura alturat i precizai

a. Denumirea aparatului

b. Rolul funcional al acestuia

c. Denumirea parilor componente

d. Principiu de funcionare

Mijloace de msurare

Termometre bimetalice

Mijloace pentru msurarea mrimilor termice

Traductoare cu termorezisten

termocuplu

pirometru

Asamblu de msurare a puterii caloriferice

Contor de energie

Metoda ebulioscopic

Metoda hidrostatic

Metoda picnometric

Metode de msurare

Termometre bimetalice

Pirometrele optice sunt aparate ce msoar temperatura corpurilor pe baza msurrii radiaiei termice emise de acestea.

1 obiectiv mobil

2 filament

3- ocular

4 ochi uman

5 poteniometru

6 - baterie curent continuu

7 aparat electric cu scar n 0C

8 filtru de lumin ce las s treac doar radiaiile cu lungimea de und =0,65 m=0,65*10-6 m.

Aceste termometre permit determinarea temperaturii pe baza msurrii valorii unei rezistene electrice, care are o variaie cunoscut n funcie de temperatur. De exemplu, pentru un fir de platin avem: Rt=R0(1+At+Bt2) []

A, B constante

R0 rezistena firului la 0 0C,

Rt rezistena firului la t 0C.

1 teac de protecie

2 fir metalic

3 suport izolant

4 poriune din teac filetat pentru fixarea aparatului la locul de msur

5 piuli pentru strngere

6 cheie de conexiuni

7 conductor de legtur la aparatul electric

COMPETENE SPECIFICE-OBIECTIVE

FIE DE DOCUMENTARE

EXEMPLU COPERT FI REZUMAT

EXEMPLU FI REZUMAT

CUVINTE CHEIE/GLOSAR

SOLUIONAREA ACTIVILOR

Psihrometrul cu aspiraie

Se compune dintr-un ventilator acionat de un arc sau de un motor electric alimentat de o baterie, care aspir aer cu o vitez constant (2 m/s) prin ambele traductoare de temperatur

Termometrul uscat este expus direct aerului

Termometrul umed este nconjurat de gaze meninute umede

Datorit curentului de aer, o cantitate de ap se evapor consumnd o cantitate de cldur luat din aer. Temperatura indicat de termometrul umed va scade i va cobor cu att mai mult cu ct se vaporizeaz o cantitate mai mare de ap, adic cu ct aerul iniial este mai uscat. Diferena de temperatur ntre termometrul umed i cel uscat se numete diferen psihrometric i permite determinarea presiunii pariale a vaporilor de ap

COMPETENE SPECIFICE

Msurarea densitii

Mijloace de msurare

Metode de msurare

Uniti de msur

Definiie

Msurarea densitii

!

INTRODUCERE

INFORMAII PENTRU ELEVI

CUPRINS

Mijloace de msurare

pentru

mrimi termice

Denumire

mrime mecanicMijloc de msurareUnitate de msurLungimeTemperatur

termodinamicUnghi

VscozitateMasDensitateIntensitatea curentu-lui electricTensiuneRezistenAriemice

Kg/m3

Densitatea unui corp reprezint raportul dintre masa si volumul corpului

Metoda hidrostatica

Metoda picnometric

Metoda ebuloscopic

Picnometru

Balana Mohr-Westphal

Areometrele

ACTIVITI DE NVARE

PAGE 49Profil : TehnicNivel : 3