Пример готовой дипломной работы по предмету: Физика
Содержание
Оглавление
Введение 3
Глава 1 Представления физики о газовых ионах и процессах их диффузии и адсорбции 6
1. 1 Процессы ионообразования в газах. 6
1. 2 Диффузия газовых ионов 8
1. 3 Адсорбция атмосферных ионов 12
1. 3. 1 Природа адсорбционных сил 12
1. 3. 2 Сущность процесса адсорбции атмосферных ионов 22
Глава
2. Ионизация приземной атмосферы и ее электрическая проводимость 24
2. 1 Ионизация атмосферы. Основные её ионизаторы 24
2. 2 Атмосферные ионы, их характеристики 28
2. 3 Электропроводность атмосферы 30
2. 4 Ионизационно-рекомбинационные процессы 32
2. 5 Атмосферные аэрозоли 33
2. 6 Связь атмосферно-электрических характеристик с загрязнением 34
Глава
3. Результаты экспериментальных исследований электрической проводимости приземной атмосферы и ее пространственного распределения при наличии адсорбирующих поверхностей 37
3. 1 Приборы и методы измерений и обработки данных 37
3. 1. 1 Измерение удельной электропроводности 37
3. 1. 2 Измерения концентрации радона-222 39
3. 1. 3 Измерение метеорологических характеристик 41
3. 1. 4 Описание пунктов наблюдений 42
3. 2 Исследование нижней части вертикального профиля электропроводности атмосферы в слое, прилегающем к адсорбирующей земной поверхности 42
3.
3. Результаты исследований электропроводности нижней атмосферы при наличии в ней адсорбирующих ионы аэрозолей 52
3. 3. 1 Экспериментальные исследования полярных электрических проводимостей в пунктах наблюдений с разным содержанием аэрозолей 52
3. 3. 2 Оценка интегрального аэрозольного загрязнения атмосферы на основании атмосферно-электрических данных 54
Заключение 57
Список литературы 59
Глава
3. Результаты экспериментальных исследований электрической проводимости приземной атмосферы и ее пространственного распределения при наличии адсорбирующих поверхностей
3. 1 Приборы и методы измерений и обработки данных
Изменения физических характеристик атмосферы имеют вероятностную природу, что позволяет в значительной мере ориентироваться на статистические методы обработки и анализа результатов экспериментальных наблюдений.
Для оценки репрезентативности данных использовалась стандартная погрешность Sx (статистическая ошибка, или ошибка репрезентативности выборки) определения выборочного среднего величины x:
(3.1)
где n – объем выборки, — выборочное стандартное отклонение величины x:
(3.2)
При обработке данных использовались программные средства Microsoft Excel.
3. 1. 1 Измерение удельной электропроводности
Исходя из задач исследований, полярные электропроводности в ходе эксперимента измерялись на разных высотах. Осуществлялось это путем последовательного помещения датчика электропроводности на 6 различных уровнях от 0,05 до 3 метров (0,05; 0,3; 0,6; 1,0; 2,0; 3,0 м).
Измерение полярных электропроводностей осуществлялось прибором Гердиена, работающим по методу разряда.
3. 1. 2 Измерения концентрации радона-222
Одновременно с электропроводностью на тех же уровнях той же мачты радонометром «Alpha-guard» измерялась объемная радиоактивность радона-222 (Rn-222) в атмосфере. Радонометр работает по методу ионизационной камеры с медленной принудительной сменой объема воздуха. Специальный фильтр прибора обеспечивает попадание внутрь камеры радиоактивного изотопа , задерживая прочие изотопы, влагу и пыль. При установке датчика на очередной высоте осуществляется интенсивная прокачка воздуха с той целью, чтобы осуществить быстрый забор воздушной пробы с нужного уровня в атмосфере. 3. 1. 3 Измерение метеорологических характеристик
Метеорологические измерения являются непременной частью экспедиционного комплекса, поскольку, как показал опыт исследований, это способствует пониманию физических процессов в атмосфере и позволяет успешнее интерпретировать результаты атмосферно-электрических наблюдений.
Для измерения температуры и определения характеристик влажности воздуха на уровнях 0,5; 1,0; 2,0 метра использовались аспирационные психрометры Ассмана, которые перед началом измерений тщательно сверялись в лабораторных условиях. Чашечными анемометрами определялась скорость ветра на высотах 0,5; 2,0; 5,0 метра. Температура почвы измерялась почвенными термометрами Савинова на стандартных для этих термометров глубинах: 0,05; 0,10; 0,15; 0,20 метра.
Выдержка из текста
Настоящая работа посвящена экспериментальному исследованию электрической проводимости приземной атмосферы и ее пространственного распределения при наличии адсорбирующих поверхностей: различного рода аэрозолей и поверхности земли. Явление адсорбции представляет интерес при рассмотрении в физике процессов, происходящих на поверхностях раздела фаз.Для достижения указанных целей решались следующие задачи исследования:
1. накопление необходимых экспериментальных данных о физических характеристиках приземного слоя атмосферы;
2. рассмотрение статистики реализации типов профилей проводимости, отличающихся разной толщиной слоя поглощения ионов земной поверхностью;
3. выявление условий формирования вблизи земли слоя поглощения ионов при разном турбулентном обмене;
4. оценка потери ионов в нижней атмосфере вследствие адсорбции их земной поверхностью;
5. сравнение удельных электропроводностей в пунктах наблюдений с разными условиями антропогенного загрязнения атмосферы аэрозолями.
6. оценка интегрального аэрозольного загрязнения атмосферы на основании атмосферно-электрических данных
Список использованной литературы
Список литературы
1. Атмосфера. Справочник (справочные данные, модели).
// Л.: Гидрометеоиздат, 1991.
2. Гордюк В.П. Связь электрических характеристик атмосферы с загрязненностью воздуха аэрозолем по данным измерений в обсерватории Мирный.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды III Всесоюзного симпозиума. Тарту, 1986.
3. Двали Е.Р., Калаиджева Л.Л. Ионизационное состояние воздуха в Душети.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды I Всесоюзного симпозиума. Л., 1976.
4. Ермаков В.И., Стожков Ю.И., Свиржевский Н.С. Основные источники ионизации атмосферы.// В сб.: Труды 5 Российской конференции по атмосферному электричеству.
5. Ильин Б. В. Природа адсорбционных сил.// М, Л.: Гос. изд-во тех-теор. лит-ры, 1952.
6. Имянитов И.М. Приборы и методы для изучения электричества атмосферы.// М.: ГТТИ, 1957.
7. Имянитов И.М., Чубарина Е.В. Электричество свободной атмосферы.// Гидрометеоиздат, 1965 г.
8. Исаев Г.С. Возможность использования электрических характеристик атмосферы для оценки интегрального уровня загрязнения.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды III Всесоюзного симпозиума. Тезисы докладов. Тарту, 1986.
9. Калашников С.Г. Электричество.// М.: Наука, 1985.
10. Кикоин А. К, Кикоин И. К. Молекулярная физика.// «Наука», М. 1976 г.
11. Колоколов В.П. Концентрация легких ионов в Воейкове в зависимости от направления ветра. //В сб.: Труды ГГО. 1977, вып.350.
12. Красногорская Н.В. Электричество нижних слоев атмосферы и методы его измерения.// Л.: Гидрометеоиздат, 1972.
13. Кречетов А.А., Филиппов А.Х., Татарников В.К. Электрическое поле в условиях промышленного загрязнения атмосферы.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды II Всесоюзного симпозиума. Л., 1984.
14. Кудринская Т.В., Петров А.И., Петрова Г.Г. Электрическое поле атмосферы и аэрозоль.// Тезисы докладов. VII Всероссийская конференция молодых ученых “Малые примеси, атмосферное электричество и динамические процессы в атмосфере”. Н.Новгород, 2003.
15. Куповых Г.В., Морозов В.Н., Шварц Я.М. Теория электродного эффекта в атмосфере.// Таганрог, Изд-во ТРТУ, 1998.
16. Морозов В.Н. Атмосферное электричество. Атмосфера. Справочник (справочные данные, модели).
// Л.: Гидрометеоиздат, 1991.
17. Морозов В.Н., Куповых Г.В. Влияние турбулентности и аэрозоля на распределение электрических параметров в приземном слое атмосферы. // Труды ВГИ, 1989. Вып.77.
18. Наследов Д.И. Физика ионных и электронных процессов.// М.: ОНТИ, 1937.
19. Петров А.И., Петрова Г.Г., Панчишкина И.Н. Влияние индустриального загрязнения воздушного бассейна электропроводность атмосферы в Ростове-на-Дону.// В сб.: Труды ГГО, 1990, вып.527.
20. Прюллер П.К., Рейнет Я.Ю. Исследования в области атмосферной ионизации в Тарту.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды I Всесоюзного симпозиума. Л., 1976.
21. Сальм Я.И., Йхер Х.Р. Экспериментальное исследование спектра подвижности легких аэроионов.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды II Всесоюзного симпозиума. Л., 1982
22. Семенов К.А. Связь элементов атмосферного электричества с загрязнением воздуха.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды I Всесоюзного симпозиума. Л., 1976.
23. Семенов К.А. Влияние локальных условий на элементы атмосферного электричества.// В сб.: Труды ГГО, 1974, вып.323.
24. Соколенко Л.Г., Ваюшина Г.П. Измерение величин атмосферного электричества на о. Вильсанди.// В сб.: Труды ГГО, 1984, вып.474.
25. Смирнов В.В. Физическая модель атмосферных ионов средней подвижности.// В сб.: Труды 5 Российской конференции по атмосферному электричеству.
26. Смирнова С.А., Колерский С.В. Изучение ионизированности атмосферного воздуха в г.Москве и в курортных местностях центральных областей России.// В сб.: Труды 5 Российской конференции по атмосферному электричеству, 1 том.
27. Таммет Х.Ф., Сальм Я.Й., Ихер Ч.Р., Тамм Э.И., Мирме А.А., Кипас Ю.Э. Спектр подвижности аэроионов в приземном воздухе.// В сб.: Атмосферное электричество. Труды III Всесоюзного симпозиума. Тарту, 1986.
28. Тверской П.Н. Атмосферное электричество.// Л.: Гидрометеоиздат, 1949.
29. Физический энциклопедический словарь.
30. Шварц Я.М., Электропроводность воздуха и аэрозоль.// В сб.: Труды ГГО, 1980, вып.401.
31. Элементарный учебник физики. Под ред. Ландсберга Г. С.// М.: Наука, 1985.
32. Hoppel W.A., Theore of electrode effect.// J. Atm. Terr. Phys., 1967, v.29, № 6.
33. Knudsen E., Israelsson S. On the effect of space charge generation caused by evaporation.// J. Atm. Terr. Phys., 1992, v.54, № 11-12.
34. Petrov A.I., Petrova G.G., and Panchishkina I.N. Measurements of polar conductivities in the surface layer of the atmosphere.// Proc.10th Int. Conf. Atm. Electricity. Osaka, Japan, 1996.
35. Petrov A.I., Petrova G.G., Panchishkina I.N. Profiles of polar conductivities and оf radon-222 concentration in the atmosphere by stable and labile stratification of surface layer// Proc.13th Int. Conf. Atm. Electricity, Beijing, China, 2007.
