11.04.2013

Karolina Małczak

Sara Pokorzyńska

Kamil Wrodarczyk

Fizyka Medyczna rok 1

Sprawozdanie

1.Tytuł ćwiczenia:

Mechaniczne, cieplne i fizykochemiczne działanie ultradźwięków.

2.Cel ćwiczenia:

Celem tego ćwiczenia jest zbadanie zależności temperatury rożnych substancji od czasu dzialania ultradźwięków oraz wykorzystanie właściwości: mechanicznych, cieplnych i fizykochemicznych ultradźwięków.

3. Uzyskane pomiary temperatury substancji przed i po włączeniu myjki ultradźwiękowej. Temperatura podawana jest w stopniach Celcjusza[°C ]

Substancja I - Woda:

Temperatura wody przed włączeniem myjki ultradźwiękowej:

Liczba pomiarów

Temperatura [°C ]

1

25,1

2

24,7

3

24,8

4

24,9

5

24,8

Tabela 1

Temperatura wody po włączeniu myjki ultradźwiękowej:

Czas w którym zostały dokonane pomiary

Temperatura

wody[°C ]

Temperatura

wody[°C ]

Temperatura

wody[°C ]

2 minuty

27,2

27,80

28,5

4 minuty

28,5

29,2

30,0

6 minut

31,0

30,8

31,6

Tabela 2

Uśrednione wartości temperatur oraz wartości błędów przed i po włączeniu myjki:

Średnia temperatura wody przed włączeniem myjki

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

24,9[°C ]

0,15

Tabela 3

Czas

Średnia temperatura wody po włączeniu myjki dla

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

2 minut

27,8[°C ]

0,7

4 minut

29,2[°C ]

0,8

6 minut

31,1[°C ]

0.4

Tabela 4

Substancja II - Żel USG

Temperatura żelu USG przed włączeniem myjki ultradźwiękowej:

Liczba pomiarów

Temperatura[°C ]

1

25,8

2

25,5

3

25,5

4

25,4

5

25,5

Tabela 5

Temperatura żelu USG po włączeniu myjki ultradźwiękowej:

Czas w którym zostały dokonane pomiary

Temperatura

żelu USG[°C ]

Temperatura

żelu USG[°C ]

Temperatura

Żelu USG[°C ]

2 minuty

29,4

27,3

27,4

4 minuty

31,0

28,5

30,3

6 minut

32,4

31,7

32,7

Tabela 6

Uśrednione wartości temperatur oraz wartości błędów przed i po włączeniu myjki:

Średnia temperatura żelu USG przed włączeniem myjki

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

25,5[°C ]

0,16

Tabela 7

Czas

Średnia temperatura żelu USG po włączeniu myjki dla

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

2 minut

28,0[°C ]

1,2

4 minut

29,9[°C ]

1,3

6 minut

32,3[°C ]

0,5

Tabela 8

Substancja III - Kawa rozpuszczalna(granulowana)

Temperatura kawy przed włączeniem myjki ultradźwiękowej:

Liczba pomiarów

Temperatura[°C ]

1

25,8

2

26,0

3

26,1

4

26,2

5

26,2

Tabela 9

Temperatura kawy po włączeniu myjki ultradźwiękowej:

Czas w którym zostały dokonane pomiary

Temperatura

kawy[°C ]

Temperatura

kawy[°C ]

Temperatura

kawy[°C ]

2 minuty

27,8

27,0

27,7

4 minuty

29,4

28,5

29,4

6 minut

31,4

30,4

31,3

Tabela 10

Uśrednione wartości temperatur oraz wartości błędów przed i po włączeniu myjki:

Średnia temperatura kawy przed włączeniem myjki

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

26,1[°C ]

0,17

Tabela 11

Czas

Średnia temperatura kawy po włączeniu myjki dla

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

2 minut

27,5[°C ]

0,4

4 minut

29,1[°C ]

0,5

6 minut

31,0[°C ]

0.6

Tabela 12

Substancja IV- Gleba

Temperatura gleby przed włączeniem myjki ultradźwiękowej:

Liczba pomiarów

Temperatura[°C ]

1

23,1

2

23,1

3

22,9

4

22,8

5

23,0

Tabela 13

Temperatura gleby po włączeniu myjki ultradźwiękowej:

Czas w którym zostały dokonane pomiary

Temperatura

kawy[°C ]

Temperatura

kawy[°C ]

Temperatura

kawy[°C ]

2 minuty

23,2

23,4

23,6

4 minuty

25,2

25,4

25,7

6 minut

26,3

26,6

27,1

Tabela 14

Uśrednione wartości temperatur oraz wartości błędów przed i po włączeniu myjki:

Średnia temperatura gleby przed włączeniem myjki

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

23,0[°C ]

0,13

Tabela 15

Czas

Średnia temperatura gleby po włączeniu myjki dla

Wartość błędu pomiaru(odchylenie standardowe)

2 minut

23,4[°C ]

0,2

4 minut

25,4[°C ]

0,3

6 minut

26,7[°C ]

0.4

Tabela 17

0x01 graphic

Wykres I - Zależność wody od czasu działanie ultradźwięków

0x01 graphic

Wykres II - Zależność Żelu USG od czasu działanie ultradźwięków

0x01 graphic

Wykres III - Zależność Kawy od czasu działanie ultradźwięków

0x01 graphic

Wykres IV - Zależność Ziemi od czasu działanie ultradźwięków

Wnioski :

Najwyższą średnią temperaturę [°C ] po włączeniu myjki ultradźwiękowej uzyskała substancja II - Żel USG: 32,3, a najniższą substancja IV - Gleba: 23,4.

Możemy również zauważyć że występuje zależność temperatury od czasu. Gdy czas działania ultradźwięków rośnie, jednocześnie rośnie jego temperatura - działanie fizykochemiczne. Termometr umieszczony w substancjach w obecności źródła fal naddźwiękowych zaczyna się silnie nagrzewać, ale przy zachowaniu niskich wskazań temperatury - jest to działanie cieplne. Dzięki tym właściwościom ultradźwięki mają szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach. Na przykład w zabiegach kosmetycznych takich jak peeling kawitacyjny i sonoforeza oraz w rehabilitacji medycznej w zabiegach fizykoterapeutycznych.