کار آزمایشگاهی در فیزیک. کار آزمایشگاهی در فیزیک تعیین ممان اینرسی آونگ های ریاضی و فیزیکی

کار آزمایشگاهی شماره 5

تعیین لحظه های اینرسی اجسام با فرم دلخواه

1 هدف کار

تعیین ممان اینرسی آونگ های ریاضی و فیزیکی.

2 لیست دستگاه ها و لوازم جانبی

راه اندازی آزمایشی برای تعیین ممان اینرسی آونگ های ریاضی و فیزیکی، خط کش.

1-آونگ فیزیکی

2-آونگ ریاضی

ضمیمه نخ 4 جای،

رک 5 عمودی،

6 پایه،

3 بخش نظری

آونگ ریاضی یک نقطه مادی است که بر روی یک نخ غیر قابل امتداد بی وزن معلق است. دوره نوسان یک آونگ ریاضی با فرمول تعیین می شود:

,

جایی که ل- طول نخ

آونگ فیزیکی نامیده می شود جامد، قادر به نوسان حول یک محور ثابت است که با مرکز اینرسی آن منطبق نیست. نوسانات آونگ های ریاضی و فیزیکی تحت تأثیر نیروی شبه الاستیک که یکی از اجزای گرانش است رخ می دهد.

طول کاهش یافته یک آونگ فیزیکی، طول یک آونگ ریاضی است که دوره نوسان آن با دوره نوسان پاندول فیزیکی منطبق است.

ممان اینرسی یک جسم معیاری از اینرسی در حین حرکت چرخشی است. بزرگی آن به توزیع توده بدن نسبت به محور چرخش بستگی دارد.

ممان اینرسی یک آونگ ریاضی با فرمول محاسبه می شود:

,

جایی که متر - جرم یک آونگ ریاضی، ل - طول یک آونگ ریاضی

ممان اینرسی یک آونگ فیزیکی با فرمول محاسبه می شود:

4 نتایج آزمایش

تعیین ممان اینرسی آونگ های ریاضی و فیزیکی

					تی متر، با	g، m/s 2	من متر، kgm 2

	متر f، کیلوگرم			تی f، با		من f، kgm 2	من، kgm 2

Δ تی = 0.001 ثانیه

Δ g = 0.05 متر بر ثانیه 2

Δ π = 0,005

Δ متر = 0.0005 کیلوگرم

Δ ل = 0.005 متر

من f = 0.007 ± 0.324 کیلوگرم  متر 2 ε = 2.104%

تعیین ممان اینرسی آونگ فیزیکی بسته به توزیع جرم

						من f، kgm 2	من f، kgm 2

من f 1 = 0.008 ± 0.422 کیلوگرم  متر 2

من f 2 = 0.007 ± 0.279 کیلوگرم  متر 2

من f 3 = 0.005 ± 0.187 کیلوگرم  متر 2

من f 4 = 0.004 ± 0.110 کیلوگرم  متر 2

من f5 = 0.003 ± 0.060 کیلوگرم  متر 2

نتیجه:

در کار آزمایشگاهی انجام شده، من یاد گرفتم که لحظه اینرسی یک آونگ ریاضی و یک آونگ فیزیکی را محاسبه کنم، که در مقداری وابستگی غیرخطی به فاصله بین نقطه تعلیق و مرکز ثقل است.

این سند را از صفحه گروه آموزشی ZI-17، FIRT، UGATU دانلود کردید http:// www. zi-17. نانومتر. ruامیدواریم در ادامه تحصیل به شما کمک کند. آرشیو دائما به روز می شود و همیشه می توانید چیزهای مفیدی را در سایت پیدا کنید. اگر از مطالب سایت ما استفاده کرده اید، کتاب مهمان را نادیده نگیرید. در آنجا می توانید در هر زمان کلمات سپاسگزاری و آرزوها را برای نویسندگان بگذارید.

کار آزمایشگاهی № 1.

مطالعه حرکت با شتاب یکنواخت بدون سرعت اولیه

هدف کار: یک وابستگی کیفی سرعت یک جسم به زمان در طول حرکت شتاب یکنواخت آن از حالت استراحت ایجاد کنید، شتاب حرکت بدن را تعیین کنید.

تجهیزات: آغوش آزمایشگاهی، کالسکه، سه پایه با کوپلینگ، کرونومتر با سنسور.

.

من قوانین را خوانده ام و موافقم که رعایت کنم. _________________________________

امضای دانشجو

توجه داشته باشید: در حین آزمایش، کالسکه چندین بار از یک موقعیت بر روی ناودان پرتاب می شود و سرعت آن در چندین نقطه تعیین می شود. حذف های مختلفاز موقعیت شروع

اگر جسمی از حالت سکون با شتاب یکنواخت حرکت کند، طبق قانون جابجایی آن با گذشت زمان تغییر می کند:اس = در 2 /2 (1) و سرعت -V = در(2). اگر شتاب را از فرمول 1 بیان کنیم و آن را با 2 جایگزین کنیم، فرمولی به دست می آوریم که وابستگی سرعت به جابجایی و زمان حرکت را بیان می کند:V = 2 اس/ تی.

1. حرکت شتاب یکنواخت ___ است

2. با چه واحدهایی در سیستم C اندازه گیری می شود:

شتاب  آ  =  

سرعت    =  

زمان  تی  =  

در حال حرکت  س  =  

3. فرمول شتاب را در پیش بینی ها بنویسید:

آ ایکس = _________________.

4. با استفاده از نمودار سرعت، شتاب بدن را پیدا کنید.

a =

5. معادله جابجایی حرکت با شتاب یکنواخت را بنویسید.

S= + ______________

اگر  0 = 0، سپس S=

6. حرکت به طور یکنواخت شتاب می گیرد اگر نظم زیر برآورده شود:

اس 1 : S 2 : S 3 : … : س n = 1: 4: 9: … : n 2 .

نگرش پیدا کناس 1 : اس 2 : اس 3 =

پیش رفتن

1. جدولی برای ثبت نتایج اندازه گیری ها و محاسبات تهیه کنید:

2. با استفاده از یک کوپلینگ، ناودان را با زاویه ای روی سه پایه محکم کنید تا کالسکه به خودی خود روی ناودان بلغزد. یکی از سنسورهای کرونومتر را با استفاده از نگهدارنده مغناطیسی روی ناودان در فاصله 7 سانتی متری از ابتدای مقیاس اندازه گیری ثابت کنید (x 1 ). سنسور دوم را در مقابل مقدار 34 سانتی متر روی خط کش ثابت کنید (x 2 ). محاسبه جابجایی (اس) که کالسکه هنگام حرکت از سنسور اول به حسگر دوم می سازد

S = x 2 - ایکس 1 = ____________________

3. کالسکه را در ابتدای ناودان قرار دهید و آن را رها کنید. خواندن کرونومتر (تی).

4. محاسبه سرعت کالسکه با استفاده از فرمول (V) که با آن از سنسور دوم و شتاب حرکت (a) عبور کرد:

=

______________________________________________________

5. سنسور پایین را 3 سانتی متر به سمت پایین ببرید و آزمایش را تکرار کنید (آزمایش شماره 2):

S = ________________________________________________________________

V = ________________________________________________________________

آ = ______________________________________________________________

6. آزمایش را با برداشتن سنسور پایین 3 سانتی متر دیگر تکرار کنید (آزمایش شماره 3):

S=

آ = _______________________________________________________________

7. در مورد اینکه چگونه سرعت گاری با افزایش زمان حرکت آن تغییر می کند و شتاب کالسکه در طول این آزمایش ها چگونه است، نتیجه بگیرید.

___________

کار آزمایشگاهی شماره 2.

اندازه گیری شتاب گرانش

هدف کار: شتاب گرانش را تعیین کنید، نشان دهید که در سقوط آزاد شتاب به جرم بدن بستگی ندارد.

تجهیزات: سنسورهای نوری - 2 عدد، ورق فولادی - 2 عدد، واحد اندازه گیریLمیکرو، پلت فرم دستگاه راه اندازی، منبع تغذیه.

مقررات ایمنی قوانین را به دقت بخوانید و امضا کنید که با رعایت آنها موافقت می کنید..

با دقت! روی میز نباید جسم خارجی وجود داشته باشد. برخورد بی دقت با وسایل منجر به سقوط آنها می شود. در این صورت ممکن است دچار آسیب یا کبودی مکانیکی شده و دستگاه ها را از حالت کار خارج کنید.

من قوانین را خوانده ام و موافقم که رعایت کنم. ________________________

امضای دانشجو

توجه داشته باشید: برای انجام آزمایش، یک کیت نمایشی "Mechanics" از سری تجهیزات استفاده می شودL-کوچک.

در این اثر شتاب سقوط آزادg بر اساس اندازه گیری زمان تعیین می شودتی زمان صرف شده توسط بدنی که از ارتفاع سقوط می کندساعت بدون سرعت اولیه هنگام انجام آزمایش، ضبط پارامترهای حرکت مربع های فلزی با همان اندازه، اما با ضخامت های مختلف و بر این اساس، جرم های مختلف راحت است.

وظایف و سوالات آموزشی.

1. در غیاب مقاومت هوا، سرعت جسمی که آزادانه در حال سقوط است در سومین ثانیه سقوط به میزان:

1) 10 m/s 2) 15 m/s 3) 30 m/s 4) 45 m/s

2. اوه . کدام یک از اجساد در لحظه زمانتی 1 شتاب صفر است؟

3. توپ با زاویه ای نسبت به افقی پرتاب می شود (تصویر را ببینید). اگر مقاومت هوا ناچیز باشد، شتاب توپ در نقطه استآ هم جهت به بردار

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

4. شکل ها نمودارهایی از پیش بینی سرعت در مقابل زمان برای چهار جسم در حال حرکت در امتداد محور را نشان می دهداوه . کدام جسم با بیشترین شتاب قدر حرکت می کند؟

با استفاده از نمودار پیش بینی بردارهای جابجایی اجسام در برابر زمان حرکت آنها (شکل را ببینید)، فاصله بین اجسام را 3 ثانیه پس از شروع حرکت پیدا کنید.

1) 3 متر 2) 1 متر 3) 2 متر 4) 4 متر

پیش رفتن

1. سکوی استارت را در بالای تخته سیاه قرار دهید. دو حسگر نوری را به صورت عمودی در زیر آن قرار دهید، همانطور که در شکل نشان داده شده است. سنسورها در فاصله تقریبی 0.5 متری از یکدیگر قرار دارند به گونه ای که جسمی که پس از رها شدن از دستگاه پرتاب آزادانه سقوط می کند به طور متوالی از دروازه آنها عبور می کند.

2. سنسورهای نوری را به کانکتورهای روی پلت فرم ماشه و منبع تغذیه را به کانکتورهای کابل اتصال متصل به کانکتور 3 واحد اندازه گیری وصل کنید.

3. مورد "تعیین شتاب گرانشی (گزینه 1)" را از منوی صفحه رایانه انتخاب کنید و وارد حالت تنظیم تجهیزات شوید. به تصاویر حسگرها در پنجره روی صفحه توجه کنید. اگر فقط سنسور ارائه شود، سنسور باز است. هنگامی که محور نوری سنسور مسدود می شود، با تصویری از سنسور با گاری در تراز آن جایگزین می شود.

4. یکی از صفحات فولادی را به آهنربای ماشه آویزان کنید. برای پردازش نتایج از یک فرمول ساده استفاده کنیدساعت = GT 2 /2 ، باید دقیقا تنظیم شود ترتیب متقابلصفحه فولادی (در دستگاه راه اندازی) و سنسور نوری نزدیک به آن. شمارش معکوس تسمه زمانی شروع می شود که یکی از سنسورهای نوری فعال شود.

5. حسگر نوری بالایی را به سمت دستگاه استارت با بدنه آویزان به سمت بالا حرکت دهید تا تصویر سنسور با گاری در تراز آن روی صفحه ظاهر شود.سپس با احتیاط سنسور را پایین بیاورید و در لحظه ناپدید شدن گاری آن را متوقف کنید. از تصویر حسگر

به صفحه اندازه گیری بروید و یک سری 3 اجرا را انجام دهید. هر بار زمانی را که روی صفحه کامپیوتر شما ظاهر می شود یادداشت کنید.

فاصله را اندازه گیری کنیدساعت بین سنسورهای نوری میانگین زمان سقوط بدن را محاسبه کنیدتی چهارشنبه و داده های به دست آمده را با فرمول جایگزین کنیدg = 2 ساعت / تی 2 چهارشنبه ، شتاب سقوط آزاد را تعیین کنیدg . به همین ترتیب با مربع دیگری اندازه گیری کنید.

داده های به دست آمده را در جدول وارد کنید.

صفحات فولادی

تجربه شماره

فاصله سنسور

ساعت , متر

زمان

تی , با

میانگین زمانی

تی چهارشنبه، س

شتاب گرانش

g ، m/s 2

بشقاب بزرگ

بشقاب کوچکتر

بر اساس آزمایشات، نتیجه گیری کنید:

__________________________

کار آزمایشگاهی شماره 3.

بررسی وابستگی دوره نوسان یک فنر

آونگ روی جرم بار و سفتی فنر

هدف کار: به طور تجربی وابستگی دوره نوسان و فرکانس نوسان را تعیین کنید آونگ فنریبر سفتی فنر و جرم بار.

تجهیزات: مجموعه وزنه، دینامومتر، مجموعه فنر، سه پایه، کرونومتر، خط کش.

مقررات ایمنی قوانین را به دقت بخوانید و امضا کنید که با رعایت آنها موافقت می کنید..

با دقت! روی میز نباید جسم خارجی وجود داشته باشد. برخورد بی دقت با وسایل منجر به سقوط آنها می شود. در این صورت می توانید دچار آسیب مکانیکی یا کبودی شوید و دستگاه ها را از حالت کار خارج کنید.

من قوانین را خوانده ام و متعهد می شوم که رعایت کنم.________________________

امضای دانشجو

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. امضا کردن حرکت نوسانی – ___________________

__________________________

2. در کدام تصاویر بدن در حالت تعادل قرار دارد؟

_______ ________ _________

3. نیروی ارتجاعی در نقطه _________ و __________ که در شکل های _______ ________ ________ نشان داده شده است، بیشترین است.

4. در هر نقطه از مسیر حرکت، به جز نقطه ______، نیروی کشسان فنر که به سمت موقعیت تعادل هدایت می شود، به توپ وارد می شود.

5. نقاطی را که سرعت بیشترین ____________ و کمترین _______ _______، شتاب بیشترین ______ ______ و کمترین _______ را نشان دهید.

ایکس از کار

1. تنظیمات اندازه گیری را مطابق شکل جمع آوری کنید.

2. با کشش بهار ایکس و جرم بار، سفتی فنر را تعیین کنید.

اف کنترل = ک  ایکس – قانون هوک

اف کنترل = آر = میلی گرم ;

1) ____________________________________________________

2) ____________________________________________________

3) ____________________________________________________

3. جدول شماره 1 را بسته به دوره نوسان بر روی جرم بار برای همان فنر پر کنید.

4. جدول شماره 2 را بسته به فرکانس نوسان آونگ فنر روی سفتی فنر برای بار با وزن 200 گرم پر کنید.

5. در مورد وابستگی دوره و فرکانس نوسان آونگ فنر به جرم و سفتی فنر نتیجه گیری کنید.

__________________________________________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 4

بررسی وابستگی دوره و فرکانس نوسانات آزاد آونگ نخ به طول نخ

هدف کار:دریابید که چگونه دوره و فرکانس نوسانات آزاد آونگ نخ به طول آن بستگی دارد.

تجهیزات:یک سه پایه با کلاچ و یک پا، یک توپ با نخی به طول حدود 130 سانتی متر، یک کرونومتر.

مقررات ایمنی قوانین را به دقت بخوانید و امضا کنید که با رعایت آنها موافقت می کنید..

با دقت! روی میز نباید جسم خارجی وجود داشته باشد. از دستگاه ها فقط برای هدف مورد نظر خود استفاده کنید. برخورد بی دقت با وسایل منجر به سقوط آنها می شود. در این صورت می توانید دچار آسیب مکانیکی یا کبودی شوید و دستگاه ها را از حالت کار خارج کنید.

من قوانین را خوانده ام و موافقم که رعایت کنم. _____________________

امضای دانشجو

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. به چه ارتعاشاتی آزاد می گویند؟ __________________________

________________________________________________________________

2. آونگ نخ چیست؟ __________________________

________________________________________________________________

3. دوره نوسان ________________________________________________

________________________________________________________________

4. فرکانس نوسان ________________________________________________

5. دوره و فرکانس مقدارهای ___________ هستند، زیرا محصولات آنها برابر با ____________________ است.

6. با چه واحدهایی در سیستم C اندازه گیری می شود:

دوره زمانی [ تی] =

فرکانس [ν] =

7. آونگ نخ 36 نوسان کامل را در 1.2 دقیقه تکمیل کرد. دوره و فرکانس نوسانات آونگ را پیدا کنید.

داده شده: C راه حل:

تی= 1.2 دقیقه = تی =

ن = 36

تی - ?, ν - ?

پیش رفتن

1. یک سه پایه را روی لبه میز قرار دهید.

2. نخ آونگ را با استفاده از یک پاک کن یا کاغذ ضخیم به پایه سه پایه محکم کنید.

3. برای انجام آزمایش اول، طول نخ 5-8 سانتی متر را انتخاب کنید و توپ را با دامنه کمی (1-2 سانتی متر) از موقعیت تعادل خود منحرف کرده و رها کنید.

4. یک دوره زمانی را اندازه گیری کنید تیکه طی آن آونگ 25 تا 30 نوسان کامل خواهد داشت ( ن ).

5. نتایج اندازه گیری را در جدول ثبت کنید

6. 4 آزمایش دیگر را به همان روش اول با طول آونگ انجام دهید L به حداکثر افزایش دهد.

(به عنوان مثال: 2) 20 – 25 سانتی متر، 3) 45 – 50 سانتی متر، 4) 80 – 85 سانتی متر، 5) 125 – 130 سانتی متر).

7. برای هر آزمایش دوره نوسان را محاسبه کرده و در جدول بنویسید.

تی 1 = تی 4 =

تی 2 = تی 5 =

تی 3 =

8
. برای هر آزمایش، مقدار فرکانس نوسان یا

و آن را در جدول یادداشت کنید.

9. نتایج ثبت شده در جدول را تجزیه و تحلیل کنید و به سوالات پاسخ دهید.

الف) اگر دوره نوسان از 0.3 ثانیه به 0.1 ثانیه کاهش یابد، طول آونگ را کم یا زیاد کردید؟

________________________________________________________________________________________________________________________________

ب) افزایش یا کاهش طول آونگ اگر فرکانس نوسان از 5 هرتز به 3 هرتز کاهش یابد.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 5.

بررسی پدیده القای الکترومغناطیسی

هدف کار: مطالعه پدیده القای الکترومغناطیسی

تجهیزات:میلی‌متر، سیم‌پیچ، آهن‌ربای قوس‌دار یا نواری، منبع تغذیه، سیم‌پیچ با هسته آهنی از آهن‌ربای الکتریکی جداشدنی، رئوستات، کلید، سیم‌های اتصال.

مقررات ایمنی قوانین را به دقت بخوانید و امضا کنید که با رعایت آنها موافقت می کنید..

با دقت! از دستگاه ها در برابر سقوط محافظت کنید. اجازه ندهید بارهای شدید روی ابزار اندازه گیری وارد شود. هنگام انجام آزمایش با میدان های مغناطیسی، باید ساعت خود را بردارید و تلفن همراه خود را کنار بگذارید.

________________________

امضای دانشجو

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. القاء میدان مغناطیسی- این ______________________________________

مشخصه میدان مغناطیسی

2. فرمول را یادداشت کنید ماژول بردار القای مغناطیسی

B = _________________.

واحد اندازه گیری القای مغناطیسی در سیستم C: که در  =  

3. شار مغناطیسی چیست؟ _____________________________________

_________________________________________________________________

4. شار مغناطیسی به چه چیزی بستگی دارد؟ _________________________________________________

_________________________________________________________________

5. پدیده القای الکترومغناطیسی چیست؟ _________________

_________________________________________________________________

6. چه کسی پدیده القای الکترومغناطیسی را کشف کرد و چرا این کشف یکی از بزرگترین ها به حساب می آید؟ _____________________________________

__________________________________________________________________

پیش رفتن

1. سیم پیچ را به گیره های میلیمتر وصل کنید.

2. یک قطب آهنربا را داخل سیم پیچ قرار دهید و سپس آهنربا را برای چند ثانیه متوقف کنید. بنویسید که آیا جریان القایی در سیم پیچ ایجاد شده است یا خیر: الف) در طول حرکت آهنربا نسبت به سیم پیچ. ب) در طول توقف آن.

__________________________________________________________________________________________________________________________________

3. ثبت کنید که آیا شار مغناطیسی تغییر کرده استاف سوراخ کردن سیم پیچ: الف) در طول حرکت آهنربا. ب) در طول توقف آن.

4. فرمول بندی کنید تحت چه شرایطی جریان القایی در سیم پیچ ایجاد شده است.

5 . یکی از قطب های آهنربا را داخل سیم پیچ قرار دهید و سپس با همان سرعت آن را بردارید. (سرعت را طوری انتخاب کنید که سوزن به نصف حد مجاز منحرف شود.)

________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. آزمایش را تکرار کنید، اما با سرعت بیشتر آهنربا.

الف) جهت جریان القایی را بنویسید. ______________

_______________________________________________________________

ب) مقدار جریان القایی را بنویسید. __________________

_________________________________________________________________

7. نحوه تأثیرگذاری بر سرعت آهنربا را بنویسید:

الف) برحسب مقدار تغییر شار مغناطیسی.______________________

__________________________________________________________________

ب) به ماژول جریان القایی. _________________________________________________

__________________________________________________________________

8. چگونه مدول قدرت جریان القایی به سرعت تغییر شار مغناطیسی بستگی دارد.

_________________________________________________________________

9. تنظیمات آزمایش را مطابق نقشه جمع آوری کنید.

1 - اسکین قرقره

2 - کویل

10. بررسی کنید که آیا در قرقره مشکلی وجود دارد یا خیر1 جریان القایی در حین: الف) بسته شدن و باز شدن مداری که سیم پیچ در آن متصل است2 ; ب) در جریان است2 جریان مستقیم; ج) تغییر قدرت جریان با رئوستات.

________________________________________________________________________________________________________________________________

11. در کدام یک از موارد زیر بنویسید: الف) شار مغناطیسی عبوری از سیم پیچ تغییر کرده است1 ; ب) یک جریان القایی در سیم پیچ ظاهر شد1 .

نتیجه:

________________________________________________________________________________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 6

مشاهده طیف پیوسته و خطی

انتشارات

هدف کار:مشاهده یک طیف پیوسته با استفاده از صفحات شیشه ای با لبه های اریب و یک طیف گسیل خطی با استفاده از یک طیف سنجی دو لوله ای.

تجهیزات:دستگاه پروجکشن، طیف‌سنجی دو لوله‌ای، لوله‌های طیفی با هیدروژن، نئون یا هلیوم، سلف ولتاژ بالا، منبع تغذیه (این دستگاه‌ها برای کل کلاس مشترک هستند)، صفحه شیشه‌ای با لبه‌های اریب (برای همه صادر می‌شود).

توضیحات دستگاه.

با دقت! برق! مطمئن شوید که عایق هادی ها آسیب نبیند. اجازه ندهید بارهای شدید روی ابزار اندازه گیری وارد شود.

من قوانین را خوانده ام و موافقم که رعایت کنم. ______________________

امضای دانشجو

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. این طیف سنجی در سال 1815 توسط یک فیزیکدان آلمانی طراحی شد

________________________________________________________

2. نور مرئی است امواج الکترومغناطیسیفرکانس:

از _________________ هرتز تا __________________هرتز.

3. چه اجسامی طیف پیوسته ساطع می کنند؟

1. ______________________________________________________________

2. ______________________________________________________________

3. ______________________________________________________________

4. طیف گازهای نورانی با چگالی کم چیست؟

________________________________________________________________

5. قانون G. Kirchhoff را فرموله کنید: _________________________________

_______________________________________________________________

پیش رفتن

1. بشقاب را به صورت افقی جلوی چشم قرار دهید. از طریق لبه هایی که زاویه 45 درجه را تشکیل می دهند، یک نوار عمودی سبک را روی صفحه مشاهده کنید - تصویری از شکاف کشویی دستگاه طرح ریزی.

2. رنگ های اصلی طیف پیوسته حاصل را انتخاب کرده و آنها را به ترتیب مشاهده شده یادداشت کنید.

________________________________________________________________

3. آزمایش را تکرار کنید، نوار را از طریق وجه هایی که زاویه 60 درجه تشکیل می دهند، بررسی کنید. تفاوت ها را به صورت طیف ثبت کنید.

________________________________________________________________

4. طیف خطی هیدروژن، هلیوم یا نئون را با مشاهده لوله های طیفی درخشان با استفاده از طیف سنجی مشاهده کنید.

بنویسید که کدام خطوط را توانستید ببینید.

__________________________________________________________________

نتیجه: ____________________________________________________________

__________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 7

مطالعه شکافت هسته اتم اورانیوم توسط

عکس آهنگ

هدف کار: صحت قانون بقای تکانه را با استفاده از مثال شکافت هسته اورانیوم تأیید کنید.

تجهیزات: عکسی از مسیر ذرات باردار که در یک امولسیون عکاسی در طی شکافت هسته اتم اورانیوم تحت تأثیر یک خط کش اندازه گیری نوترون تشکیل شده است.

توجه داشته باشید: شکل عکسی از شکافت هسته اتم اورانیوم تحت تأثیر یک نورون به دو قطعه را نشان می دهد (هسته در نقطه قرار داشت.g ). ردیابی ها نشان می دهد که قطعات هسته اتم اورانیوم در جهت مخالف پراکنده شده اند (شکست در مسیر سمت چپ با برخورد قطعه با هسته یکی از اتم های امولسیون توضیح داده می شود). هر چه انرژی ذرات بیشتر باشد، طول مسیر بیشتر می شود. هرچه بار ذره بیشتر و سرعت آن کمتر باشد، ضخامت مسیر بیشتر می شود.

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. قانون بقای تکانه را فرموله کنید. __________________________

__________________________________________________________________

2. توضیح معنای فیزیکیمعادلات:

__________________________________________________________________

3. چرا واکنش شکافت هسته های اورانیوم انرژی آزاد می کند؟ محیط? _______________________________________________

_______________________________________________________________

4. با استفاده از هر واکنشی به عنوان مثال، قوانین بقای بار و عدد جرمی را توضیح دهید. _________________________________

_________________________________________________________________

5. عنصر ناشناخته جدول تناوبی را که در نتیجه واکنش β-واپاشی زیر تشکیل شده است، پیدا کنید:

__________________________________________________________________

6. اصل عمل امولسیون عکس چیست؟

______________________________________________________________

پیش رفتن

1. عکس را بررسی کنید و رد قطعات را پیدا کنید.

2. طول قطعه قطعه را با استفاده از یک خط کش میلیمتری اندازه بگیرید و آنها را با هم مقایسه کنید.

3. با استفاده از قانون بقای تکانه، توضیح دهید که چرا قطعات در هنگام شکافت هسته اتم اورانیوم در جهت مخالف پراکنده شده اند. _________________________________________________

_________________________________________________________________

4. آیا بارها و انرژی قطعات یکسان است؟ _________________________________

__________________________________________________________________

5. با چه نشانه هایی می توانید در این مورد قضاوت کنید؟ _________________________________

__________________________________________________________________

6. یکی از واکنش های شکافت احتمالی اورانیوم را می توان به صورت نمادین به صورت زیر نوشت:

جایی که z ایکس – هسته اتم یکی از عناصر شیمیایی.

با استفاده از قانون بقای بار و جدول D.I. مندلیف، تعیین کنید که این عنصر چیست.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

نتیجه: ______________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 8

مطالعه آهنگ ذرات باردار با استفاده از آماده

عکس ها

هدف کار:ماهیت حرکت ذرات باردار را توضیح دهد.

تجهیزات:عکس هایی از ردهای ذرات باردار به دست آمده در یک محفظه ابر، محفظه حباب و امولسیون عکاسی.

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. چه روش هایی برای مطالعه ذرات باردار می شناسید؟ _____________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. اصل عملکرد یک اتاق ابری چیست؟ ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. مزیت اتاقک حبابی نسبت به محفظه ابر چیست؟ این دستگاه ها چه تفاوتی دارند؟ _____________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. چه شباهت هایی بین روش امولسیونی و عکاسی وجود دارد؟

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. قانون سمت چپ را برای تعیین جهت نیروی وارد بر بار در میدان مغناطیسی فرموله کنید. ______________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. شکل، مسیر یک ذره را در یک محفظه ابری که در یک میدان مغناطیسی قرار دارد نشان می دهد. بردار به دور از هواپیما هدایت می شود. علامت بار ذره را مشخص کنید.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

پیش رفتن

1. کدام عکس های ارائه شده به شما (شکل 1، 2، 3) ردی از ذرات در حال حرکت در یک میدان مغناطیسی را نشان می دهد؟ پاسخت رو توجیه کن.

______________________________________________________________________________________________________

برنج. 1

__________________________________

2. عکسی از مسیر ذرات α که در یک محفظه ابری حرکت می کنند را در نظر بگیرید (شکل 1).

الف) ذرات α در چه جهتی حرکت کردند؟

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ب) چرا طول مسیرهای ذره α تقریباً یکسان است؟

______________________________________________________________________________________________________

برنج. 3

__________________________________

__________________________________

ج) چرا ضخامت مسیرهای ذره α در انتهای حرکت کمی افزایش می یابد؟ ________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. شکل 2 عکسی از مسیرهای ذره α در یک محفظه ابر واقع در یک میدان مغناطیسی را نشان می دهد. به سوالات زیر پاسخ دهید.

الف) ذرات در کدام جهت حرکت کردند؟ _________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

ب) بردار القای مغناطیسی چگونه هدایت شد؟ ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

ج) چرا شعاع انحنا و ضخامت مسیرها با حرکت ذرات α تغییر کرد؟ _________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

4. شکل 3 عکسی از یک مسیر الکترونی در یک محفظه حباب واقع در یک میدان مغناطیسی را نشان می دهد. به سوالات زیر پاسخ دهید.

الف) چرا مسیر الکترونی به شکل مارپیچ است؟ ____________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

ب) الکترون در چه جهتی حرکت کرد؟ _________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

ج) بردار القای مغناطیسی چگونه هدایت شد؟ ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

د) دلیل اینکه مسیر الکترون در شکل 3 بسیار طولانی تر از مسیرهای ذره α در شکل 2 است، چه می تواند باشد؟ _____________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

نتیجه: _________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 9

اندازه گیری تشعشعات پس زمینه طبیعی

دزیمتر

هدف کار:کسب مهارت های عملی در استفاده از دزیمتر خانگی برای اندازه گیری تشعشعات پس زمینه.

تجهیزات:دزیمتر خانگی، دستورالعمل استفاده از آن.

مقررات ایمنی قوانین استفاده از دزیمتر را به دقت بخوانید و امضا کنید که متعهد به رعایت آنها هستید. با دقت! از دستگاه در برابر افتادن محافظت کنید.

من قوانین را خوانده ام و موافقم که رعایت کنم. ________________________(_امضای دانشجو)

توجه داشته باشید:دزیمترهای خانگی برای نظارت فردی عملیاتی وضعیت تشعشع توسط جمعیت طراحی شده اند و امکان تخمین تقریبی نرخ دوز تشعشع معادل را فراهم می کنند. بیشتر دزیمترهای مدرن میزان دوز تشعشع را بر حسب میکروسیورت در ساعت (µSv/h) اندازه‌گیری می‌کنند، اما واحد دیگری، میکرورونتژن در ساعت (µR/h)، هنوز به طور گسترده استفاده می‌شود. رابطه بین آنها: 1 μSv/h = 100 μR/h است. متوسط ​​دوز معادل تابش جذب شده در اثر تشعشعات پس زمینه طبیعی حدود 2 mSv در سال است.

وظایف و سوالات را تمرین کنید

1. دوز جذب شده تابش _________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. فرمول دوز جذبی:

جی د: ________________________________

___________________________________

___________________________________

3. واحد دوز جذب شده: =

4. دوز معادل H با فرمول تعیین می شود:

جایی که: ________________________________

___________________________________

5. واحد اندازه گیری برای دوز معادل ____________________ است

6. تعداد اولیه هسته های رادیواکتیو در مدت زمانی برابر با نیمه عمر چند برابر کاهش می یابد؟ _____________________________________

پیش رفتن

1. دستورالعمل استفاده از دزیمتر را به دقت بخوانید و تعیین کنید:

مراحل آماده سازی او برای کار چگونه است.

چه نوع پرتوهای یونیزان را اندازه گیری می کند.

دستگاه میزان دوز تشعشع را در چه واحدهایی ثبت می کند.

مدت چرخه اندازه گیری چقدر است.

حدود خطای اندازه گیری مطلق چیست؟

روش نظارت و تعویض منبع تغذیه داخلی چگونه است.

مکان و هدف کنترل های دستگاه چیست.

2. یک بازرسی خارجی از دستگاه انجام دهید و آن را تست کنید.

3. از سالم بودن دزیمتر مطمئن شوید.

4. دستگاهی برای اندازه گیری میزان دوز تابش آماده کنید.

5. سطح تشعشع پس زمینه را 8 تا 10 بار اندازه گیری کنید و هر بار دزیمتر را ثبت کنید.

6. مقدار متوسط ​​تابش پس زمینه را محاسبه کنید.

________________________________________________________________________________________________________________________________

7. محاسبه کنید اگر مقدار متوسط ​​تشعشعات زمینه در طول سال تغییر نکند، یک فرد در طول سال چه دوزی از تابش یونیزان دریافت خواهد کرد. آن را با مقداری مقایسه کنید که برای سلامتی انسان ایمن است.

________________________________________________________________________________________________________________________________

8. مقدار متوسط ​​پس‌زمینه حاصل را با تابش پس‌زمینه طبیعی که به عنوان نرمال در نظر گرفته شده است - 0.15 µSv/h مقایسه کنید.

نتیجه گیری ________________________________________________

_______________________________________________________________

________________________________________________________________

کار آزمایشگاهی شماره 1

حرکت یک جسم در دایره تحت تأثیر نیروی جاذبه و کشش.

هدف کار:بررسی صحت قانون دوم نیوتن برای حرکت یک جسم در یک دایره تحت تأثیر چندین.

1) وزن، 2) نخ، 3) سه پایه با کوپلینگ و حلقه، 4) ورق کاغذ، 5) نوار اندازه گیری، 6) ساعت با عقربه دوم.

پیش زمینه نظری

تنظیم آزمایشی شامل وزنه ای است که روی یک نخ به یک حلقه سه پایه گره خورده است (شکل 1). روی میز زیر آونگ یک ورق کاغذ وجود دارد که روی آن دایره ای به شعاع 10 سانتی متر کشیده شده است. در باره دایره به صورت عمودی در زیر نقطه تعلیق قرار دارد به آونگ هنگامی که بار در امتداد دایره نشان داده شده روی ورق حرکت می کند، نخ یک سطح مخروطی شکل را توصیف می کند. به همین دلیل است که چنین آونگی نامیده می شود مخروطی

بیایید (1) را روی محورهای مختصات X و Y.

(X)، (2)

(U)، (3)

زاویه تشکیل شده توسط نخ با عمود کجاست.

اجازه دهید از آخرین معادله بیان کنیم

و آن را با معادله (2) جایگزین کنید. سپس

اگر دوره گردش تی پاندول در دایره ای به شعاع K از داده های تجربی شناخته شده است

دوره گردش را می توان با اندازه گیری زمان تعیین کرد تی ، که طی آن آونگ می سازد ن دور در دقیقه:

همانطور که از شکل 1 مشاهده می شود،

, (7)

عکس. 1

شکل 2

جایی که h =OK – فاصله از نقطه تعلیق به به مرکز دایره در باره .

با در نظر گرفتن فرمول (5) - (7)، برابری (4) را می توان به صورت نمایش داد

. (8)

فرمول (8) نتیجه مستقیم قانون دوم نیوتن است. بنابراین، اولین راه برای تأیید اعتبار قانون دوم نیوتن به تأیید تجربی هویت سمت چپ و راست برابری می رسد (8).

این نیرو به آونگ شتاب مرکزگرا می دهد

با در نظر گرفتن فرمول های (5) و (6)، قانون دوم نیوتن شکل می گیرد

. (9)

زور اف با استفاده از دینامومتر اندازه گیری می شود. آونگ با فاصله ای برابر با شعاع دایره از موقعیت تعادل خود دور می شود. آر ، و خوانش دینامومتر (شکل 2) جرم بار را بگیرید متر فرض می شود شناخته شده است.

در نتیجه، راه دیگری برای تأیید اعتبار قانون دوم نیوتن به تأیید تجربی هویت سمت چپ و راست برابری می رسد (9).

ترتیب کار

تنظیمات آزمایشی را جمع آوری کنید (شکل 1 را ببینید)، طول آونگ حدود 50 سانتی متر را انتخاب کنید.

روی یک کاغذ، دایره ای با شعاع بکشید آر = 10 سانتی متر

ورق کاغذ را طوری قرار دهید که مرکز دایره زیر نقطه تعلیق عمودی آونگ قرار گیرد.

فاصله را اندازه گیری کنید ساعت بین نقطه تعلیق به و مرکز دایره در باره نوار اندازه گیری

h =

5. آونگ مخروطی شکل را در امتداد دایره ترسیم شده با سرعت ثابت در حرکت قرار دهید. زمان را اندازه گیری کنید تی ، که طی آن آونگ می سازد ن = 10 دور.

تی =

6. شتاب مرکزگرای بار را محاسبه کنید

محاسبه

نتیجه.

کار آزمایشگاهی شماره 2

بررسی قانون بویل-ماریوت

هدف کار:آزمایش آزمایشی قانون بویل-ماریوت با مقایسه پارامترهای گاز در دو حالت ترمودینامیکی.

تجهیزات، ابزار اندازه گیری: 1) دستگاهی برای مطالعه قوانین گاز، 2) فشارسنج (یک عدد برای هر کلاس)، 3) سه پایه آزمایشگاهی، 4) یک نوار کاغذ گراف به ابعاد 300*10 میلی متر، 5) یک نوار اندازه گیری.

پیش زمینه نظری

قانون بویل-ماریوت رابطه بین فشار و حجم گازی با جرم معین را تعیین می کند دمای ثابتگاز برای اطمینان از عادلانه بودن این قانون یا برابری

(1)

فقط فشار را اندازه گیری کنیدپ 1 , پ 2 گاز و حجم آنV 1 , V 2 به ترتیب در حالت اولیه و نهایی. افزایش دقت در بررسی قانون با کم کردن حاصلضرب از دو طرف برابری حاصل می شود (1). سپس فرمول (1) به نظر می رسد

(2)

یا

(3)

دستگاه مطالعه قوانین گاز شامل دو لوله شیشه ای 1 و 2 به طول 50 سانتی متر است که توسط یک شلنگ لاستیکی به طول 3 1 متر به یکدیگر متصل شده اند، یک صفحه با گیره های 4 به ابعاد 300 * 50 * 8 میلی متر و یک شاخه 5 (شکل 5). 1، الف). یک نوار کاغذ گراف به صفحه 4 بین لوله های شیشه ای متصل می شود. لوله 2 از پایه دستگاه خارج می شود، پایین می آید و در پایه سه پایه 6 محکم می شود. شلنگ لاستیکی با آب پر می شود. فشار اتمسفر توسط فشارسنج بر حسب میلی متر جیوه اندازه گیری می شود. هنر

هنگامی که لوله متحرک در موقعیت اولیه ثابت است (شکل 1، b)، حجم استوانه ای گاز در لوله ثابت 1 را می توان با استفاده از فرمول پیدا کرد.

, (4)

جایی که S - سطح مقطع لوله 1

فشار اولیه گاز در آن، بر حسب میلی متر جیوه بیان می شود. هنر، شامل فشار اتمسفر و فشار یک ستون آب با ارتفاع در لوله 2 است:

میلی متر جیوه (5).

اختلاف سطح آب در لوله ها کجاست (به میلی متر). فرمول (5) در نظر می گیرد که چگالی آب 13.6 برابر کمتر از چگالی جیوه است.

هنگامی که لوله 2 بلند می شود و در موقعیت نهایی خود ثابت می شود (شکل 1، c)، حجم گاز در لوله 1 کاهش می یابد:

(6)

طول ستون هوا در لوله ثابت 1 کجاست.

فشار نهایی گاز با فرمول بدست می آید

میلی متر rt هنر (7)

جایگزینی پارامترهای اولیه و نهایی گاز در فرمول (3) به ما امکان می دهد قانون بویل-ماریوت را به شکل نمایش دهیم.

(8)

بنابراین، بررسی اعتبار قانون بویل-ماریوت به تأیید تجربی هویت بخش‌های L8 چپ و راست P8 از برابری ختم می‌شود (8).

سفارش کار

7. اختلاف سطح آب در لوله ها را اندازه گیری کنید.

لوله متحرک 2 را حتی بالاتر ببرید و آن را ثابت کنید (شکل 1، ج را ببینید).

اندازه گیری طول ستون هوا در لوله 1 و اختلاف سطح آب در لوله ها را تکرار کنید. اندازه گیری های خود را ثبت کنید

10. اندازه گیری کنید فشار اتمسفرفشارسنج

11. سمت چپ برابری (8) را محاسبه کنید.

سمت راست برابری (8) را محاسبه کنید.

13. برابری را بررسی کنید (8)

نتیجه:

کار آزمایشگاهی شماره 4

بررسی اتصال مخلوط هادی ها

هدف کار : به طور تجربی ویژگی های اتصال مخلوط هادی ها را مطالعه کنید.

تجهیزات، ابزار اندازه گیری: 1) منبع تغذیه، 2) کلید، 3) رئوستات، 4) آمپرمتر، 5) ولت متر، 6) سیم های اتصال، 7) سه مقاومت سیمی با مقاومت های 1 اهم، 2 اهم و 4 اهم.

پیش زمینه نظری

بسیاری از مدارهای الکتریکی از اتصال مخلوط رسانا استفاده می کنند که ترکیبی از اتصالات سری و موازی است. ساده ترین اتصال ترکیبی مقاومت ها = 1 اهم، = 2 اهم، = 4 اهم.

الف) مقاومت های R 2 و R 3 به صورت موازی به هم متصل می شوند، بنابراین مقاومت بین نقاط 2 و 3

ب) علاوه بر این، با اتصال موازی، کل جریان وارد شده به گره 2 برابر است با مجموع جریان های خارج شده از آن.

ج) با توجه به اینکه مقاومتآر 1 و مقاومت معادل به صورت سری متصل می شوند.

, (3)

و مقاومت کل مدار بین نقاط 1 و 3.

.(4)

مدار الکتریکی برای مطالعه ویژگی های اتصال مخلوط هادی ها شامل یک منبع تغذیه 1 است که یک رئوستات 3، یک آمپرمتر 4 و یک اتصال مخلوط از سه مقاومت سیم R 1، R 2 و R 3 از طریق یک کلید به آن متصل می شود. 2. ولت متر 5 ولتاژ بین جفت نقاط مختلف مدار را اندازه می گیرد. طرح مدار الکتریکیدر شکل 3 نشان داده شده است. اندازه گیری های بعدی جریان و ولتاژ در مدار الکتریکی به شما امکان می دهد تا روابط (1) - (4) را بررسی کنید.

اندازه گیری های فعلیمنجریان از طریق مقاومتآر1، و برابری پتانسیل ها روی آن به شما امکان می دهد مقاومت را تعیین کنید و آن را با مقدار معین مقایسه کنید.

. (5)

مقاومت را می توان از قانون اهم با اندازه گیری اختلاف پتانسیل با یک ولت متر پیدا کرد:

.(6)

این نتیجه را می توان با مقدار بدست آمده از فرمول (1) مقایسه کرد. اعتبار فرمول (3) با یک اندازه گیری اضافی با استفاده از یک ولت متر ولتاژ (بین نقاط 1 و 3) بررسی می شود.

این اندازه گیری همچنین به شما امکان می دهد مقاومت (بین نقاط 1 و 3) را تخمین بزنید.

.(7)

مقادیر تجربی مقاومت به دست آمده از فرمول های (5) - (7) باید رابطه 9؛) را برای یک اتصال مخلوط معین از هادی ها برآورده کند.

سفارش کار

یک مدار الکتریکی جمع کنید

3. نتیجه اندازه گیری فعلی را ثبت کنید.

4. یک ولت متر را به نقاط 1 و 2 وصل کنید و ولتاژ بین این نقاط را اندازه بگیرید.

5. نتیجه اندازه گیری ولتاژ را ثبت کنید

6. محاسبه مقاومت.

7. نتیجه اندازه گیری مقاومت را بنویسید و آن را با مقاومت مقاومت = 1 اهم مقایسه کنید.

8. یک ولت متر را به نقاط 2 و 3 وصل کنید و ولتاژ بین این نقاط را اندازه بگیرید

صحت فرمول های (3) و (4) را بررسی کنید.

اهم

نتیجه:

ما به طور تجربی ویژگی های اتصالات هادی مخلوط را مطالعه کردیم.

بیایید بررسی کنیم:

کار اضافیاطمینان حاصل کنید که هنگام اتصال هادی ها به صورت موازی، برابری درست است:

اهم

اهم

دوره 2.

کار آزمایشگاهی شماره 1

بررسی پدیده القای الکترومغناطیسی

هدف کار: به طور تجربی قانون لنز را ثابت کنید که جهت جریان را در حین القای الکترومغناطیسی تعیین می کند.

تجهیزات، ابزار اندازه گیری: 1) آهنربای قوسی شکل، 2) سیم پیچ، 3) میلی متر، 4) آهنربای نواری.

پیش زمینه نظری

بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی (یا قانون فارادی-مکسول)، emf القای الکترومغناطیسی E مندر یک حلقه بسته از نظر عددی برابر و مخالف نرخ تغییر شار مغناطیسی است افاز طریق سطح محدود شده توسط این کانتور.

E i = - Ф '

برای تعیین علامت emf القایی (و بر این اساس، جهت جریان القایی) در مدار، این جهت با جهت انتخاب شده دور زدن مدار مقایسه می شود.

جهت جریان القایی (و همچنین مقدار emf القایی) در صورتی که با جهت انتخابی دور زدن مدار منطبق باشد مثبت در نظر گرفته می شود و اگر خلاف جهت انتخابی دور زدن مدار باشد، منفی در نظر گرفته می شود. اجازه دهید از قانون فارادی-مکسول برای تعیین جهت جریان القایی در سیم پیچ دایره ای با مساحت استفاده کنیم. اس 0 . اجازه دهید این را در لحظه اولیه زمان فرض کنیم تی 1 =0 القای میدان مغناطیسی در ناحیه سیم پیچ صفر است. در لحظه بعد از زمان تی 2 = سیم پیچ به سمت ناحیه میدان مغناطیسی حرکت می کند که القای آن عمود بر صفحه سیم پیچ به سمت ما هدایت می شود (شکل 1 ب).

برای جهت پیمودن کانتور، جهت عقربه های ساعت را انتخاب می کنیم. طبق قانون گیملت، بردار ناحیه کانتور از ما عمود بر ناحیه کانتور دور می شود.

شار مغناطیسی که در موقعیت اولیه چرخش به مدار نفوذ می کند، برابر با صفر (=0):

شار مغناطیسی در موقعیت نهایی سیم پیچ

تغییر در شار مغناطیسی در واحد زمان

این بدان معنی است که emf القایی مطابق فرمول (1) مثبت خواهد بود:

E i =

این بدان معنی است که جریان القایی در مدار در جهت عقربه های ساعت هدایت می شود. بر این اساس، با توجه به قانون گیملت برای جریان های حلقه، القای ذاتی در محور چنین سیم پیچی بر خلاف القای میدان مغناطیسی خارجی هدایت می شود.

طبق قانون لنز، جریان القایی در مدار دارای جهتی است که شار مغناطیسی ایجاد شده از طریق سطح محدود شده توسط مدار از تغییر شار مغناطیسی که باعث این جریان شده است جلوگیری می کند.

هنگامی که میدان مغناطیسی خارجی در صفحه سیم پیچ بدون حرکت آن تقویت می شود، جریان القایی مشاهده می شود. به عنوان مثال، هنگامی که یک آهنربای نواری در یک سیم پیچ حرکت می کند، میدان مغناطیسی خارجی و شار مغناطیسی نفوذ کننده در آن افزایش می یابد.

جهت پیمایش مسیر

F 1

F 2

ξi

(امضا کردن)

(به عنوان مثال)

من A

B 1 S 0

B 2 S 0

-(B 2 –B 1) S 0<0

15 میلی آمپر

سفارش کار

1. سیم پیچ 2 (شکل 3 را ببینید) به گیره های میلی متر وصل کنید.

2. قطب شمال آهنربای قوسی شکل را در امتداد محور آن در سیم پیچ قرار دهید. در آزمایش های بعدی، قطب های آهنربا را به همان سمت سیم پیچ حرکت دهید که موقعیت آن تغییر نمی کند.

سازگاری نتایج تجربی را با جدول 1 بررسی کنید.

3. قطب شمال آهنربای قوس را از سیم پیچ جدا کنید. نتایج آزمایش را در جدول ارائه دهید.

جهت پیمایش مسیرضریب شکست شیشه را با استفاده از صفحه موازی صفحه اندازه گیری کنید.

تجهیزات، ابزار اندازه گیری: 1) صفحه موازی با لبه های اریب، 2) خط کش اندازه گیری، 3) مربع دانش آموز.

پیش زمینه نظری

روش اندازه گیری ضریب شکست با استفاده از صفحه موازی صفحه بر این واقعیت استوار است که پرتوی که از یک صفحه موازی می گذرد به موازات جهت تابش از آن خارج می شود.

طبق قانون شکست، ضریب شکست محیط

برای محاسبه و روی یک برگه دو خط مستقیم موازی AB و CD به فاصله 10-5 میلی متر از یکدیگر رسم کنید و روی آنها یک صفحه شیشه ای قرار دهید تا لبه های موازی آن بر این خطوط عمود باشد. با این ترتیب صفحه، خطوط مستقیم موازی جابجا نمی شوند (شکل 1، a).

چشم را در سطح میز قرار دهید و با دنبال کردن خطوط مستقیم AB و CD در شیشه، صفحه را حول محور عمودی در خلاف جهت عقربه‌های ساعت بچرخانید (شکل 1، b). چرخش تا زمانی انجام می شود که QC تیر به نظر ادامه BM و MQ باشد.

برای پردازش نتایج اندازه گیری، خطوط صفحه را با مداد ترسیم کنید و آن را از کاغذ بردارید. از طریق نقطه M یک O 1 O 2 عمود بر وجه های موازی صفحه و یک خط مستقیم MF بکشید.

سپس قطعات مساوی ME 1 = ML 1 روی خطوط مستقیم BM و MF قرار می گیرند و عمودهای L 1 L 2 و E 1 E 2 با استفاده از مربع از نقاط E 1 و L 1 به خط مستقیم O 1 O 2 پایین می آیند. از مثلث های قائم الزاویه L

الف) ابتدا وجوه موازی صفحه را عمود بر AB و CD جهت دهید. مطمئن شوید که خطوط موازی حرکت نمی کنند.

ب) چشم خود را در سطح میز قرار دهید و با دنبال کردن خطوط AB و CD در شیشه، صفحه را حول محور عمودی در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا زمانی که پرتو QC ادامه BM و MQ به نظر برسد.

2. خطوط بیرونی بشقاب را با مداد ترسیم کنید، سپس آن را از روی کاغذ بردارید.

3. از طریق نقطه M (نگاه کنید به شکل 1، b)، با استفاده از یک مربع، یک O 1 O 2 عمود بر وجه های موازی صفحه و یک خط مستقیم MF (ادامه MQ) بکشید.

4. با مرکز در نقطه M، دایره ای با شعاع دلخواه رسم کنید، نقاط L 1 و E 1 را روی خطوط مستقیم BM و MF علامت بزنید (ME 1 = ML 1).

5. با استفاده از مربع، عمودهای نقطه L 1 و E 1 را به خط مستقیم O 1 O 2 پایین بیاورید.

6. طول قطعات L 1 L 2 و E 1 E 2 را با خط کش اندازه بگیرید.

7. ضریب شکست شیشه را با استفاده از فرمول 2 محاسبه کنید.

فیزیک علم طبیعت است. به عنوان یک موضوع مدرسه، جایگاه ویژه ای را اشغال می کند، زیرا همراه با اطلاعات شناختی در مورد جهان اطراف ما، تفکر منطقی را توسعه می دهد، جهان بینی مادی را شکل می دهد، تصویری کل نگر از جهان ایجاد می کند و کارکرد آموزشی دارد.

نقش فیزیک کلاس هفتم در رشد شخصیت، صرف نظر از حرفه انتخابی فرد، بسیار زیاد است و همچنان در حال رشد است. در بسیاری از کشورها، فیزیک به عنوان یک رشته شروع به معرفی در برنامه های دانشگاه های بشردوستانه کرد. دانش عمیق فیزیک ضامن موفقیت در هر حرفه ای است.

تسلط بر فیزیک به بهترین شکل از طریق فعالیت ها. کسب (تجمیع) دانش در فیزیک در کلاس هفتم توسط:

• 1) راه حل فیزیکیوظایف در انواع مختلف؛
• 2) تجزیه و تحلیل رویدادهای روزانهاز دیدگاه فیزیک

واقعی کاربرگ فیزیک کلاس هفتم برای کتاب درسی نویسندگان L.A. ایساچنکووا، یو.د. لشچینسکی 2011سال انتشار فرصت های زیادی را در فعالیت هایی مانند حل مسئله، ارائه مسائل محاسباتی، تجربی، مسائل با انتخاب پاسخ ها و مسائل با شرایط ناتمام فراهم می کند.

هر نوع کار بار روش شناختی خاصی دارد. بنابراین، وظایف با شرایط ناتماماز دانش آموز دعوت کنید تا یکی از نویسندگان مسئله شود، شرط را تکمیل کند و مطابق با سطح آمادگی خود مشکل را حل کند. این نوع کار به طور فعال خلاقیت دانش آموزان را توسعه می دهد. وظایف-سوالات تفکر را توسعه می دهند، دیدن پدیده های فیزیکی در زندگی روزمره را به دانش آموز بیاموزد.

برنامه ها حاوی اطلاعات مهمی هم برای حل مشکلات ارائه شده در دفترچه راهنما و هم برای حل مشکلات روزمره از طبیعت هستند. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل داده های مرجع تفکر را توسعه می دهد، به ایجاد روابط بین خواص مواد کمک می کند و به فرد اجازه می دهد مقیاس های مقادیر فیزیکی، ویژگی های ابزار و ماشین ها را با هم مقایسه کند.

اما هدف اصلی این راهنما این است که به خواننده بیاموزد که به طور مستقل دانش کسب کند، از طریق حل مسائل مختلف، درک عمیق پدیده ها و فرآیندهای فیزیکی، تسلط بر قوانین و الگوهای مرتبط با مقادیر فیزیکی.

برای شما در مسیر دشوار یادگیری فیزیک آرزوی موفقیت داریم.