معلومة

التحقيق: خواص الماء مع الإحصائيات - علم الأحياء

التحقيق: خواص الماء مع الإحصائيات - علم الأحياء


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

الماء هو قطبي مركب. ذرة الأكسجين في الماء لديها أكبر كهرسلبية، أو "سحب" أقوى على الإلكترونات التي تشترك فيها مع الهيدروجين الذي يرتبط بهما تساهميًا. نتيجة لذلك ، ينتهي الجزيء بالحصول على نهاية مشحونة جزئيا سالبة، بالقرب من الأكسجين، وأ نهاية مشحونة جزئياً موجبة بالقرب من الهيدروجين. يسمى هذا التجاذب الضعيف و "الالتصاق" للجزيئات القطبية الرابطة الهيدروجينية.

تعتمد الحياة كلها على السمات الفريدة للمياه الناتجة عن طبيعتها القطبية و "الالتصاق". بعض الخصائص الفريدة للمياه التي تسمح بوجود الحياة هي:

  • انها قليلة كثيف كمادة صلبة أكثر من كونها سائلة (يطفو الجليد)

  • تتمسك بنفسها -تماسك- يرتبط التماسك أيضًا بالتوتر السطحي.

  • تلتصق بالجزيئات القطبية أو المشحونة الأخرى -التصاق- ينتج عن الالتصاق ظواهر مثل عمل الشعيرات الدموية.

  • وهو عظيم مذيب للجزيئات القطبية أو المشحونة الأخرى.

  • لديها جدا حرارة نوعية عالية - يمكنه امتصاص قدر كبير من الطاقة الحرارية دون زيادة درجة الحرارة

  • لها محايد الرقم الهيدروجيني من 7 ، مما يعني أن تركيزات H + و OH- أيونات متساوية.

مقدمة في الإحصاء:

يستخدم التحليل الإحصائي لجمع حجم عينة من البيانات التي يمكن أن تستنتج ما يحدث في عموم السكان. الانحراف المعياري (غالبًا ما يتم الإبلاغ عنه على أنه +/-) يوضح مقدار التباين الموجود عن المتوسط ​​(الوسط).

إذا كانت نقاط البيانات أغلق معا ، الانحراف المعياري مع be صغير. إذا كانت نقاط البيانات ينتشر، سيكون الانحراف المعياري أكبر. ستظهر البيانات النموذجية ملف التوزيع الطبيعي (منحنى على شكل جرس). في التوزيع الطبيعي ، يقع حوالي 68٪ من القيم ضمن انحراف معياري واحد عن المتوسط ​​، و 95٪ من القيم ضمن انحرافين معياريين عن المتوسط ​​، و 99٪ من القيم ضمن ثلاثة انحرافات معيارية عن المتوسط .

يتم عرض معادلة الانحراف المعياري أدناه ، حيث يكون المتوسط ​​، و xi أي قيمة بيانات معينة ، و ن هو حجم العينة. ضع في اعتبارك مشكلة العينة التالية.

فحص سريع: في منحنى التوزيع العادي ، ما هي النسبة المئوية لنقاط البيانات التي ستكون في نطاق انحراف معياري واحد عن المتوسط؟ ___________ كم سيكون في نطاق 2 انحراف معياري للمتوسط؟ __________

مشكلة الممارسة: كانت أطوال 6 ديدان بالمليمترات هي: 96 ، 88 ، 86 ، 84 ، 80 ، 70.

الخطوة 1: أعثر على يعني (x̄). _____________

الخطوة 2: تحديد الانحراف (xأنا - )2 من المتوسط ​​لكل قيمة وقم بتربيعها ، ثم اجمع كل القيم الإجمالية.

الخطوه 3: احسب درجات الحرية (ن -1). ______________

الخطوة 4: ضع كل ذلك معًا للعثور عليه س. _______________

الخطوة الخامسة: تحديد نطاق البيانات لـ انحراف معياري واحد: _________________ اثنين من الانحرافات المعيارية: _________________

الخطأ المعياري للمتوسط يستخدم لتمثيل عدم اليقين في تقدير المتوسط ​​والحسابات لكلا saحجم كبير وتقلب. الصيغة المستخدمة لحساب الخطأ المعياري للمتوسط ​​موضحة أدناه. كماينمو الخطأ المعياري أصغر ، ويزداد احتمال أن يكون متوسط ​​العينة تقديرًا دقيقًا للسكان.

باستخدام البيانات من مثال الانحراف المعياري أعلاه ، المتوسط ​​هو 84 والانحراف المعياري هو 9. ما هو SE؟ _____

من الممارسات الشائعة إضافة أشرطة خطأ قياسية إلى الرسوم البيانية ، مع وضع علامة على خطأ أو خطأين قياسيين أعلى وأسفل متوسط ​​العينة (انظر الشكل إلى اليمين). هذه القضبان تعطي انطباعًا عن الاحكام لتقدير المتوسط ​​في كل عينة. عادةً ما يتم تحليل طول الأشرطة أعلى وأسفل المتوسط ​​وتداخل الأشرطة مقارنة ببعضها البعض (انظر الأشكال الموجودة على اليمين). ال الطول من الأشرطة يظهر الانتشار حول الوسط. تشير الأعمدة الأقصر إلى تباين أقل من المتوسط. في حالة وجود شريطين أو أكثر من شرائط الخطأ نفس الحجم ، لديهم مشابه ينتشر حول وسائلهم. إذا كان الشريط أطول من الآخر ، فسيكون له انتشار أكبر حول وسطه. في الرسم البياني الموضح ، تُظهر بيانات البلوط الأبيض أقل قدر من التباين حول وسطها.

عندما نطاق من الحانات تتداخل، فهذا يدل على وجود ليس فرق كبير في المتوسطات ومجموعات البيانات. إذا كان نطاق الأشرطة لا يتداخل ، فهناك قد يكون فرقًا كبيرًا في المتوسطات ومجموعات البيانات.

لاحظ أنه في الصورة الأخيرة ، تخبرنا أشرطة الخطأ أنه يمكننا أن نكون واثقين بنسبة 95٪ (2 SEM) من أن عدد الجوز الذي تم جمعه في Worthen School يختلف اختلافًا كبيرًا عن مواقع Wilson Park و Horseshoe Lake. الأمور ليست واضحة تمامًا بين ويلسون بارك وبحيرة هورسشو لأن أشرطة الخطأ تتداخل.

أسئلة ما قبل المختبر: استخدم المعلومات الأساسية أعلاه وكتابك المدرسي للإجابة على الأسئلة التالية.

1. لماذا تعتبر المياه قطبية؟

2. ارسم جزيء الماء (بما في ذلك الشحنات الجزئية).

3. أي نوع من الروابط يتكون بين ذرات الأكسجين والهيدروجين لجزيئي ماء مختلفين؟

4. أي نوع من الروابط يتكون بين ذرات الأكسجين والهيدروجين داخل جزيء الماء؟

5. اشرح ما تعنيه أشرطة الخطأ الأقصر عند تحليل البيانات من الرسم البياني.

سؤال: كيف سيؤثر الصابون أو الكحول على الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء المختلفة؟

فرضية:

المواد: بيني ، ماء ، صابون ، ماصة ، منشفة ورقية ، 70٪ كحول محمر

إجراء:

  1. احصل على قرش جاف وضعه على منشفة ورقية جافة.

  2. باستخدام ماصة نظيفة ، أضف الماء إلى العملة المعدنية قطرة قطرة حتى تفيض. تأكد من عد القطرات! سجل عدد مرات الانخفاض للتجربة 1 في جدول البيانات 1 أدناه.

  3. كرر الخطوتين 1-2 ليصبح المجموع خمس تجارب.

  4. ضع 1 مل من الصابون في 50 مل من الماء لعمل محلول. اختبر هذا العدد من قطرات الماء والصابون التي يمكن وضعها على العملة المعدنية.

  5. كرر التجربة باستخدام 70٪ من الكحول المحمر. لا تحتاج إلى تخفيفه بالماء ، فهو مخفف بالفعل.

جمع البيانات:


جدول البيانات 1: عدد قطرات الماء المقطر المحتواة على سطح بنس واحد

محاكمة

# قطرات ماء

# قطرات ماء + صابون

# قطرات 70٪ كحول

1

2

3

4

5

متوسط

جدول البيانات 2: التحليل الإحصائي لعدد قطرات الماء المقطر المحتواة على سطح بنس واحد

عملية حسابية

# قطرات ماء

# قطرات ماء + صابون

# قطرات 70٪ كحول

يقصد

الانحراف المعياري

+/- 1 ديف

+/- 2 مطور قياسي

خطأ تقليدي

+/- 2 SEM

بيانات الرسم البياني

أنشئ رسمًا بيانيًا شريطيًا معنونًا بشكل مناسب لتوضيح وسائل العينة للعملة في حدود ثقة 95٪ (+/- 2 SEM). لا تنس عنوانًا يتضمن المتغيرات المستقلة والتابعة وتسميات المحاور بالوحدات.

1. اصنع أ مطالبة حول كيفية تأثير الصابون والكحول على الروابط الهيدروجينية بين جزيئات الماء. يمكن كتابة هذا كمطالبتين منفصلتين.

2. باستخدام البيانات من هذه التجربة ، قدم شهادة من تحقيقك الذي يدعم الادعاء (المطالبات).

3. استخدام المعرفة الأساسية والبيانات من هذا المختبر ، وتوفير منطق يستخدم الدليل لتبرير الادعاء والتعليق على مدى ثقتك في استنتاجاتك. هنا ، قد ترغب في تضمين التفكير الاستنتاجي الذي يستخدم خصائص الماء لشرح سبب حصولك على النتائج.

4. اقترح تجربة أخرى يمكنك إجراؤها للتعامل مع التوتر السطحي. اكتب سؤالك /فرضية أدناه ووصف موجز لكيفية إجراء التجربة.


شاهد الفيديو: خصائص الماء العجيبه (ديسمبر 2022).