The Spacetime Metric

Poziom 4 · Zaawansowane studia licencjackie · Zestaw dydaktyczny · Studia, rok 3–4

Systemy plazmowe i fuzyjne

Karta laboratoryjna dla ucznia i przewodnik dla prowadzącego zamieniają model interaktywny w powtarzalne badanie.

Karta ucznia

Reżim plazmy i odwzorowanie łańcuchów wzmocnień

Które porównania bezwymiarowe i skalowe determinują prawidłowy model plazmy i gdzie zysk fuzji trafia do pełnej księgi obiektu?

Przygotowanie

  • • Korzystaj z laboratorium reżimu plazmowego. Ustal, gęstość, temperaturę, pole i rozmiar urządzenia, porównaj skale charakterystyczne, a następnie prześledz moc syntezy za pomocą definicji wzmocnienia plazmowego, inżynieryjnego i elektrycznego.

Najpierw przewidź

  1. 1. Przewiduj, jak wzrost gęstości wpływa na długość Debye'a i częstotliwość plazmy.
  2. 2. Przewidź, czy zysk plazmy powyżej jeden gwarantuje netto produkcję energii elektrycznej.
Zmienne
ZmiennaRolaJednostka
Gęstość i temperaturaSygnały plazmowem⁻³ i eV
Pole magnetyczne i rozmiar urządzeniaInputy uwięzieniaT i m
Długość Debye, promień żyro, częstotliwość plazmySkale zależnem i Hz
Wzmocnienie plazmy/inżynierii/elektrycznościDiagnostyka systemubezwymiarowy

Kolumny obserwacji

gęstośćTemperaturaBDługość DebyeGyroradiusWspółczynnik rozmiarówPlazma QQ elektryczny

Przeanalizuj

  1. 1. Które porównanie skali wspiera opis płynu?
  2. 2. Czy plazma jest zmagnetyzowana dla wybranego gatunku?
  3. 3. Która definicja wzmocnienia wyklucza energię z obiegu elektrycznym?
  4. 4. Jaka niestabilność lub efekt transportu występuje poza tym zerowymiarowym modelem?

Rama wniosku

Dla n=___, T=____ i B=____, reżim to ___, ponieważ ___; Qplasma=___ odpowiada statusowi net-electric ___ po ___.

Przewodnik prowadzącego · 60–80 minut

Nauczaj badania, nie interfejsu

Cel: Uczniowie klasyfikują plazmę za pomocą skal charakterystycznych i rozróżniają definicje wzmocnienia jądrowego, plazmowego, inżynieryjnego i net-elektrycznego.

Przygotowanie

  • • Przegląd prędkości termicznej zależnej od gatunku i promienia żyrokrometru.
  • • Zdefiniuj każdą granicę wzmocnienia.
  • • Przygotuj przypadek, gdzie Qplasma>1 ma ujemną moc wynikową.

Kroki prowadzenia

  • • Wymagane są etykiety gatunków na skali kinetycznej.
  • • Porównaj skalę z rozmiarem urządzenia przed wyborem modelu.
  • • Śledz każdą stratę pomocniczą i konwersję przez łańcuch wzmocnienia.

Dostępność i udział

  • • Używaj instrukcji o stosunku do skal logarytmicznych.
  • • Przedstawij diagram przepływu wzmocnienia i granicy.
  • • Opisz gatunki i jednostki w każdym nagłówku tabeli.

Dowody uczenia się

  • • Tabela w skali charakterystycznej
  • • Uzasadniona klasyfikacja reżimu
  • • Pełne rozróżnienie łańcucha wzmocnień

Sprawdzenie błędnych wyobrażeń

Gorący zjonizowany gaz automatycznie jest idealną plazmą.

Zachowanie zbiorowe i ważność modelu zależą od osłony Debye, kolizji, magnetyzacji i separacji skali.

Naukowy wyraz na równowagę oznacza, że elektrownia jest gotowa.

Zysk plazmy wyklucza wiele strat napędowych, termicznych, recyrkulacyjnych i obiektowych.

Rozszerzenie

Porównaj magnetyzację elektronów i jonów oraz zidentyfikuj model transportu, który wspiera każde kolejne zamówienie.