ნახევარგამტარების წინააღმდეგობის გაზომვის ოთხპრობიანი მეთოდი. ნახევარგამტარების წინააღმდეგობის გაზომვის ოთხპრობიანი მეთოდი Lab 8 გაზომვა

რუსეთის ფედერაციის განათლების სამინისტრო

ციმბირის სახელმწიფო საჰაერო კოსმოსური უნივერსიტეტი

აკადემიკოს მ.ფ. რეშეტნევი

ტექნიკური ფიზიკის დეპარტამენტი

ლაბორატორია #8

ნახევარგამტარების წინააღმდეგობის გაზომვის ოთხპრობიანი მეთოდი

გაიდლაინები ლაბორატორიული სამუშაოების შესასრულებლად კურსზე "მყარ მდგომარეობაში ელექტრონიკა"

შემდგენელი: პარშინი ა.ს.

კრასნოიარსკი 2003 წ

ლაბორატორიული სამუშაო №8. ნახევარგამტარების წინააღმდეგობის გაზომვის ოთხპრობიანი მეთოდი1

მეთოდის თეორია . 1

ექსპერიმენტული დაყენება . 3

სამუშაო შეკვეთა .. 5

მოხსენების ფორმატირების მოთხოვნები . 7

ტესტის კითხვები .. 7

ლიტერატურა . 7

ლაბორატორიული სამუშაო №8. ოთხ-ზონდინახევარგამტარული წინააღმდეგობის გაზომვის მეთოდი

მიზანი:სპეციფიკური ტემპერატურის დამოკიდებულების შესწავლა ელექტრული წინააღმდეგობანახევარგამტარი ოთხი ზონდის მეთოდით, ნახევარგამტარის ზოლის უფსკრულის განსაზღვრა.

მეთოდის თეორია

ოთხ-ზონდინახევარგამტარების წინაღობის გაზომვის მეთოდი ყველაზე გავრცელებულია. ამ მეთოდის უპირატესობა ის არის, რომ მისი გამოყენება არ საჭიროებს ნიმუშზე ომური კონტაქტების შექმნას; შესაძლებელია ყველაზე მრავალფეროვანი ფორმისა და ზომის ნიმუშების წინაღობის გაზომვა. ნიმუშის ფორმის თვალსაზრისით მისი გამოყენების პირობაა ბრტყელი ზედაპირის არსებობა, რომლის ხაზოვანი ზომები აღემატება ზონდის სისტემის ხაზოვან ზომებს.

წინააღმდეგობის გაზომვის წრე ოთხი ზონდის მეთოდით ნაჩვენებია ნახ. 1. ნიმუშის ბრტყელ ზედაპირზე სწორი ხაზის გასწვრივ მოთავსებულია ოთხი ლითონის ზონდი მცირე კონტაქტის ფართობით. მანძილი ზონდებს შორის s 1 , s2 და s3 . გარე ზონდების მეშვეობით 1 და 4 ელექტრო დენის გავლა მე 14 , შიდა ზონდებზე 2 და 3 გაზომეთ პოტენციური განსხვავება U 23 . გაზომილი მნიშვნელობებით მე 14 და U 23 შეიძლება განისაზღვროს ნახევარგამტარის წინაღობა.

წინაღობის გამოთვლის ფორმულის საპოვნელად, ჯერ განვიხილოთ პოტენციალის განაწილების პრობლემა ცალკე წერტილის ზონდის გარშემო (ნახ. 2). ამ პრობლემის გადასაჭრელად საჭიროა ლაპლასის განტოლების ჩაწერა სფერულ კოორდინატულ სისტემაში, რადგან პოტენციალის განაწილებას აქვს სფერული სიმეტრია:

.(1)

(1) განტოლების ამოხსნა იმ პირობით, რომ პოტენციალი ზე r=0 დადებითი, მიდრეკილია ნულისკენ, ძალიან დიდი აქვს შემდეგი ფორმა

ინტეგრაციის მუდმივი FROM შეიძლება გამოითვალოს ელექტრული ველის სიძლიერის პირობიდან გარკვეული მანძილი ზონდიდან r=r0 :

.

რადიუსის მქონე ნახევარსფეროში გამავალი დენის სიმკვრივის გამო r0 , j =მე/(r0 2) და ოჰმის კანონის შესაბამისად j =/ρ , მაშინ (r0)=მე ρ / (2π r0 2).

Ამგვარად

თუ კონტაქტის რადიუსი r1 , მაშინ მისი წვერის პოტენციალი

აშკარაა, რომ პოტენციალს ნიმუშზე ზონდთან შეხების ადგილას აქვს იგივე მნიშვნელობა. ფორმულის მიხედვით (3), აქედან გამომდინარეობს, რომ ძირითადი ძაბვის ვარდნა ხდება კონტაქტთან ახლოს და, შესაბამისად, ნიმუშში გამავალი დენის მნიშვნელობა განისაზღვრება ახლო კონტაქტის რეგიონის წინააღმდეგობით. ამ რეგიონის სიგრძე რაც უფრო მცირეა, მით უფრო მცირეა ზონდის რადიუსი.

ელექტრული პოტენციალი ნიმუშის ნებისმიერ წერტილში შეიძლება მოიძებნოს, როგორც პოტენციალების ალგებრული ჯამი, რომელიც იქმნება ამ წერტილში თითოეული ზონდის დენით. ნიმუშში შემავალი დენისთვის პოტენციალი დადებითია, ხოლო ნიმუშიდან გამომავალი დენისთვის ის უარყოფითია. ნახ. 1, საზომი ზონდების პოტენციალი 2 და 3

;

.

პოტენციური განსხვავება საზომ კონტაქტებს შორის 2 და 3

აქედან გამომდინარეობს ნიმუშის წინაღობა

.(5)

თუ ზონდებს შორის მანძილი ერთნაირია, ე.ი. s 1 =s 2 =s 3 =s , მაშინ

ამრიგად, კონკრეტულის გასაზომად ელექტრული წინააღმდეგობანიმუში ოთხი ზონდის მეთოდით, საკმარისია ზონდებს შორის მანძილის გაზომვა , ძაბვის ვარდნა U 23 საზომ ზონდებზე და ნიმუშში გამავალ დენზე მე 14 .

ექსპერიმენტული დაყენება

საზომი დაყენება ხორციელდება უნივერსალური ლაბორატორიული სტენდის საფუძველზე. ამ ლაბორატორიულ სამუშაოებში გამოიყენება შემდეგი მოწყობილობები და აღჭურვილობა:

1. თბოკამერა სინჯითა და საზომი თავით;

2. DC წყარო TES-41;

3. DC ძაბვის წყარო B5-47;

4. უნივერსალური ციფრული ვოლტმეტრები V7-21A;

5. დამაკავშირებელი სადენები.

ექსპერიმენტული დაყენების ბლოკ-სქემა ნაჩვენებია ნახ. 3.

ნიმუში მოთავსებულია სითბოს კამერის საზომ ეტაპზე. საზომი თავი მანიპულატორის ზამბარის მექანიზმით დაჭერილია ნიმუშის ბრტყელ გაპრიალებულ ზედაპირზე. საზომი მაგიდის შიგნით არის გამათბობელი, რომელიც იკვებება სტაბილიზირებული პირდაპირი დენის წყარო TES-41, რომელიც მუშაობს მიმდინარე სტაბილიზაციის რეჟიმში. ნიმუშის ტემპერატურა კონტროლდება თერმოწყვილით ან თერმული წინააღმდეგობა. გაზომვის პროცესის დასაჩქარებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ დანართში წარმოდგენილი გრადუირებული მრუდები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ ნიმუშის ტემპერატურა გამათბობელი დენიდან. გამათბობლის დენის მნიშვნელობა იზომება მიმდინარე წყაროში ჩაშენებული ამმეტრით.

მიმდინარე კონტაქტების საშუალებით 1 და 4 შექმნილია რეგულირებადი სტაბილიზირებული DC წყაროს B7-47 გამოყენებით და აკონტროლებს უნივერსალური ციფრული მოწყობილობით V7-21A, ჩართული ამმეტრის რეჟიმში.ძაბვა, რომელიც ჩნდება საზომ ზონდებს შორის 2 და 3, აღირიცხება მაღალი წინააღმდეგობის ციფრული ვოლტმეტრით V7-21A. გაზომვები უნდა განხორციელდეს ნიმუშის მეშვეობით ყველაზე დაბალი დენით, რომელიც განისაზღვრება დაბალი ძაბვის გაზომვის შესაძლებლობით. მაღალი დენების დროს შესაძლებელია ნიმუშის გათბობა, რაც ამახინჯებს გაზომვის შედეგებს. სამუშაო დენის შემცირება ერთდროულად ამცირებს ნიმუშის გამტარობის მოდულაციას, რომელიც გამოწვეულია მუხტის მატარებლების ინექციით დენის ნაკადის დროს.

გაზომვის მთავარი პრობლემა ელექტრული წინააღმდეგობაგამოძიების მეთოდები არის კონტაქტების პრობლემა. მაღალი ვაკუუმის ნიმუშებისთვის, ზოგჯერ საჭიროა კონტაქტების ელექტრული ფორმირება დაბალი კონტაქტის წინააღმდეგობის მისაღებად. საზომი ზონდის კონტაქტების ფორმირება ხორციელდება საზომ ზონდზე მუდმივი ძაბვის რამდენიმე ათეული ან თუნდაც ასობით ვოლტის ხანმოკლე გამოყენებით.

სამუშაო შეკვეთა

1. გაეცანით სამუშაოს შესასრულებლად საჭირო მოწყობილობების აღწერას. აკრიფეთ საზომი დაყენების სქემა ნახ. 3. უნივერსალური ვოლტმეტრების V7-21A შეერთებისას ყურადღება მიაქციეთ, რომ ერთი უნდა იმუშაოს ძაბვის გაზომვის რეჟიმში, მეორე - დენის გაზომვაში. დიაგრამაში ისინი მითითებულია ხატებით. " U" და " ᲛᲔ" შესაბამისად. შეამოწმეთ ამ მოწყობილობებზე რეჟიმის გადამრთველების სწორი დაყენება.

2. მასწავლებლის ან ინჟინრის მიერ საზომი დანადგარის აწყობის სისწორის შემოწმების შემდეგ ჩართეთ ვოლტმეტრები და B7-47 ძაბვის წყარო.

3. დააყენეთ B7-47 წყაროს ძაბვა 5 ვ. თუ ნიმუშზე ძაბვა და დენი დროთა განმავლობაში იცვლება, მაშინ მასწავლებლების ან ინჟინრის დახმარებით, საზომი ზონდის კონტაქტების ელექტრული ჩამოსხმა.

4. განახორციელეთ ძაბვის ვარდნის გაზომვები + 23 და – 23 სხვადასხვა მიმდინარე მიმართულებისთვის მე 14 . მიღებული ძაბვის მნიშვნელობები საშუალოდ ითვლება, რათა ამ გზით გამოირიცხოს გრძივი თერმო-EMF, რომელიც წარმოიქმნება ნიმუშზე ტემპერატურის გრადიენტის გამო. შეიყვანეთ ექსპერიმენტის მონაცემები და სტრესის მნიშვნელობების გამოთვლები ცხრილში 1.

ცხრილის ფორმა 1

ვტვირთავ, ა

T,

მე 14, mA

+ 23 , AT

– 23 , AT

5. გაიმეორეთ გაზომვები ნიმუშის სხვადასხვა ტემპერატურაზე. ამისათვის თქვენ უნდა დააყენოთ თერმული პალატის გამათბობლის დენი მე დატვირთვა,= 0,5 ა, დაელოდეთ 5–10 წუთს ნიმუშის ტემპერატურის სტაბილიზაციას და ჩაწერეთ ინსტრუმენტის ჩვენებები ცხრილში 1. განსაზღვრეთ ნიმუშის ტემპერატურა დანართში წარმოდგენილი კალიბრაციის მრუდის გამოყენებით.

6. ანალოგიურად, გააკეთეთ გაზომვები თანმიმდევრულად გამათბობელის დენის მნიშვნელობებისთვის 0.9, 1.1, 1.2, 1.5, 1.8 ა. ჩაწერეთ ყველა გაზომვის შედეგები ცხრილში 1.

7. მიღებული ექსპერიმენტული შედეგების დამუშავება. ამისათვის, ცხრილში 1-ში წარმოდგენილი შედეგების გამოყენებით, გამოთვალეთ 10 3 /ტ , კონკრეტული ელექტრული წინააღმდეგობანიმუში თითოეულ ტემპერატურაზე ρ ფორმულის მიხედვით (6), ელექტროგამტარობა

ელექტრული გამტარობის ბუნებრივი ლოგარითმი ლნ σ . ჩაწერეთ ყველა გაანგარიშების შედეგი ცხრილში 2.

ცხრილის ფორმა 2

თ, კ

, K-1

ρ, Ohm m

σ, (ომმ) -1

ჟურნალი ს

8. შექმენით დამოკიდებულების გრაფიკი. გაანალიზეთ მოსახვევების მსვლელობა, მონიშნეთ მინარევებისა და შინაგანი გამტარობის არეები. ნაწარმოებში დასახული ამოცანის მოკლე აღწერა;

· გაზომვის დაყენების დიაგრამა;

· გაზომვებისა და გამოთვლების შედეგები;

· დამოკიდებულების გრაფიკი;

· მიღებული შედეგების ანალიზი;

· სამუშაო დასკვნები.

ტესტის კითხვები

1. შინაგანი და გარეგანი ნახევარგამტარები. შიდა და მინარევის ნახევარგამტარების ზოლის სტრუქტურა. bandgap სიგანე. მინარევების გააქტიურების ენერგია.

2. შიდა და გარეგანი ნახევარგამტარების ელექტრული გამტარობის მექანიზმი.

3. შინაგანი ნახევარგამტარების ელექტრული გამტარობის ტემპერატურული დამოკიდებულება.

4. მინარევების ნახევარგამტარების ელექტრული გამტარობის ტემპერატურული დამოკიდებულება.

5. ელექტრული გამტარობის ტემპერატურული დამოკიდებულებიდან მინარევის უფსკრულისა და აქტივაციის ენერგიის განსაზღვრა.

6. ოთხ-ზონდიგაზომვის მეთოდი ელექტრული წინააღმდეგობანახევარგამტარები: ფარგლები, მისი უპირატესობები და უარყოფითი მხარეები.

7. ზონდთან ელექტრული ველის პოტენციალის განაწილების პრობლემა.

8. გამოთვლის ფორმულის (6) გამოყვანა.

9. ექსპერიმენტული წყობის მოქმედების სქემა და პრინციპი.

10. განმარტეთ ექსპერიმენტულად მიღებული დამოკიდებულების გრაფიკი, როგორ განისაზღვრა ზოლის უფსკრული ამ გრაფიკიდან?

ლიტერატურა

1. პავლოვი ლ.პ. ნახევარგამტარული მასალების პარამეტრების გაზომვის მეთოდები: სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის. - მ .: უმაღლესი. სკოლა., 1987.- 239გვ.

2. ლისოვი ვ.ფ. სემინარი ნახევარგამტარების ფიზიკაზე. –მ .: განმანათლებლობა, 1976.- 207გვ.

3. ეპიფანოვი გ.ი., მომა იუ.ა. მყარი მდგომარეობის ელექტრონიკა: სახელმძღვანელო. უნივერსიტეტის სტუდენტებისთვის. - მ .: უმაღლესი. სკოლა., 1986.- 304გვ.

4. ჩ.კიტელი, შესავალი მყარი მდგომარეობის ფიზიკაში. - მ.: ნაუკა, 1978. - 792გვ.

5. შალიმოვა კ.ვ. ნახევარგამტარების ფიზიკა: სახელმძღვანელო უმაღლესი სკოლებისთვის. - M .: ენერგია, 1971. - 312გვ.

6. ფრიდრიხოვი ს.ა., მოვნინი ს.მ. ელექტრონული ტექნოლოგიების ფიზიკური საფუძვლები: სახელმძღვანელო უნივერსიტეტებისთვის. - მ .: უმაღლესი. სკოლა ., 1982.- 608 გვ.

გაკვეთილი 47

არათანაბარი მოძრაობის სიჩქარის გაზომვა

ბრიგადა _________________

__________________

აღჭურვილობა:მართკუთხა მოძრაობის შემსწავლელი მოწყობილობა, სამფეხა.

მიზანი:დაამტკიცეთ, რომ დახრილ სიბრტყეზე სწორი ხაზით მოძრავი სხეული მოძრაობს ერთგვაროვანი აჩქარებით და იპოვეთ აჩქარების მნიშვნელობა.

გაკვეთილზე საჩვენებელი ექსპერიმენტის დროს დავრწმუნდით, რომ თუ სხეული არ შეეხება დახრილ სიბრტყეს, რომლის გასწვრივ მოძრაობს (მაგნიტური ლევიტაცია), მაშინ მისი მოძრაობა ერთნაირად აჩქარდება. ჩვენ წინაშე დგას დავალება, გავიგოთ, როგორ მოძრაობს სხეული იმ შემთხვევაში, როდესაც ის სრიალებს დახრილი სიბრტყის გასწვრივ, ე.ი. ზედაპირსა და სხეულს შორის არის ხახუნის ძალა, რომელიც ხელს უშლის მოძრაობას.

წამოვაყენოთ ჰიპოთეზა, რომ სხეული სრიალებს დახრილი სიბრტყის გასწვრივ, ასევე თანაბრად აჩქარებული და შევამოწმოთ იგი ექსპერიმენტულად მოძრაობის სიჩქარის დროზე დამოკიდებულების გამოსახვით. თანაბრად აჩქარებული მოძრაობით, ეს გრაფიკი არის სწორი ხაზი, რომელიც გამოდის საწყისი საწყისიდან. თუ ჩვენ მიერ აგებული გრაფიკი, გაზომვის ცდომილებამდე, შეიძლება ჩაითვალოს სწორ ხაზად, მაშინ ბილიკის შესწავლილ სეგმენტზე მოძრაობა შეიძლება ჩაითვალოს ერთნაირად აჩქარებულად. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ეს უფრო რთული არაერთგვაროვანი მოძრაობაა.

ჩვენი ჰიპოთეზის ფარგლებში სიჩქარის დასადგენად ვიყენებთ ერთნაირად ცვლადი მოძრაობის ფორმულებს. თუ მოძრაობა იწყება დასვენებიდან, მაშინ = ზე (1), სადაც - აჩქარება, - მოგზაურობის დრო - სხეულის სიჩქარე ერთდროულად . ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობისთვის საწყისი სიჩქარის გარეშე, მიმართება = ზე 2 /2 , სადაც - სხეულის მიერ გავლილი გზა მოძრაობის დროს ტ. ამ ფორმულიდან =2 / 2 (2) ჩაანაცვლეთ (2) (1), მივიღებთ: (3). ამრიგად, სხეულის სიჩქარის დასადგენად ტრაექტორიის მოცემულ წერტილში, საკმარისია გავზომოთ მისი მოძრაობა საწყისი წერტილიდან ამ წერტილამდე და მოძრაობის დრო.

შეცდომის ლიმიტების გაანგარიშება.სიჩქარე ნაპოვნია ექსპერიმენტიდან არაპირდაპირი გაზომვებით. პირდაპირი გაზომვებით ვპოულობთ გზას და დროს, შემდეგ კი ფორმულის მიხედვით (3) სიჩქარეს. სიჩქარის შეცდომის ლიმიტის განსაზღვრის ფორმულა ამ შემთხვევაში არის: (4).

მიღებული შედეგების შეფასება. იმის გამო, რომ მანძილისა და დროის გაზომვისას არის შეცდომები, V სიჩქარის მნიშვნელობები არ დევს ზუსტად სწორ ხაზზე (ნახ. 1, შავი ხაზი). კითხვაზე პასუხის გასაცემად, შეიძლება თუ არა შესწავლილი მოძრაობა ერთნაირად აჩქარებულად ჩაითვალოს, აუცილებელია გამოვთვალოთ სიჩქარის ცვლილების ცდომილების ლიმიტები, დახაზოთ ეს შეცდომები გრაფიკზე თითოეული შეცვლილი სიჩქარისთვის (წითელი ზოლები), დახაზოთ დერეფანი (ჩაწყვეტილი ხაზები). ,

შეცდომების საზღვრებს გარეთ. თუ ეს შესაძლებელია, მაშინ ასეთი მოძრაობა მოცემული გაზომვის შეცდომით შეიძლება ჩაითვალოს ერთნაირად აჩქარებულად. სწორი ხაზი (ლურჯი), რომელიც მოდის კოორდინატების წარმოშობიდან, რომელიც მდებარეობს მთლიანად ამ დერეფანში და რაც შეიძლება ახლოს გადის სიჩქარის გაზომილ მნიშვნელობებთან, არის სიჩქარის სასურველი დამოკიდებულება დროზე: V = at. აჩქარების დასადგენად, თქვენ უნდა აიღოთ თვითნებური წერტილი გრაფიკზე და გაყოთ სიჩქარის მნიშვნელობა ამ წერტილში V 0 მის დროზე t 0: a= 0 / 0 (5).

პროგრესი:

1. ვაწყობთ ინსტალაციას სიჩქარის დასადგენად. მეგზურ ლიანდაგს ვამაგრებთ 18-20 სმ სიმაღლეზე.ვაგონს ვათავსებთ ლიანდაგის ძალიან ზევით და ვდებთ სენსორს ისე, რომ წამზომი ჩართული იყოს ვაგონის მოძრაობის დაწყების მომენტში. მეორე სენსორი თანმიმდევრულად განთავსდება დაახლოებით დისტანციებზე: 10, 20, 30, 40 სმ 4 ექსპერიმენტისთვის. მონაცემები შეყვანილია ცხრილში.

2. ვაგონის 6 დაწყებას ვაკეთებთ მეორე სენსორის თითოეული პოზიციისთვის, ყოველ ჯერზე წამზომის ჩვენებების ცხრილში შეყვანისას. მაგიდა

სიჩქარე

სიჩქარე

სიჩქარე

სიჩქარე

3. ჩვენ ვიანგარიშებთ ვაგონის მოძრაობის დროის საშუალო მნიშვნელობას სენსორებს შორის - t cf.

4. s და t cf მნიშვნელობების (3) ფორმულით ჩანაცვლებით, ჩვენ განვსაზღვრავთ სიჩქარეს იმ წერტილებში, სადაც მეორე სენსორია დამონტაჟებული. მონაცემები შეყვანილია ცხრილში.

5. ვაშენებთ ვაგონის სიჩქარის დროზე დამოკიდებულების გრაფიკს.

6

გზისა და დროის გაზომვის შეცდომა:

∆s= 0,002 მ, ∆t=0,01 წმ.

7. ფორმულის (4) გამოყენებით ვპოულობთ ∆V სიჩქარის თითოეული მნიშვნელობისთვის. ამ შემთხვევაში, დრო t ფორმულაში არის t cf.

8. ყოველი გამოსახული წერტილისთვის გამოსახულია ∆V-ის ნაპოვნი მნიშვნელობები.

. ვაშენებთ შეცდომების დერეფანს და ვნახოთ, ჩავარდება თუ არა მასში გამოთვლილი V სიჩქარეები.

10. შეცდომების დერეფანში ვხაზავთ სწორ ხაზს V=at კოორდინატების საწყისიდან და გრაფიკიდან ვადგენთ აჩქარების მნიშვნელობას. ფორმულის მიხედვით (5): a=

დასკვნა: ________________________________________________________________________________________________

ლაბორატორია #5

ლაბორატორია #5

კონვერგენტული ლინზის ოპტიკური სიმძლავრის და ფოკუსური სიგრძის განსაზღვრა.

აღჭურვილობა: სახაზავი, ორი მართკუთხა სამკუთხედი, გრძელი ფოკუსის კონვერტაციული ობიექტივი, ნათურა სადგამზე თავსახურით, დენის წყარო, გადამრთველი, დამაკავშირებელი მავთული, ეკრანი, გზამკვლევი.

თეორიული ნაწილი:

ლინზის რეფრაქციული სიმძლავრის და ფოკუსური სიგრძის გაზომვის უმარტივესი გზაა ლინზის ფორმულის გამოყენება.

d არის მანძილი ობიექტიდან ლინზამდე

f არის მანძილი ობიექტივიდან გამოსახულებამდე

F - ფოკუსური მანძილი

ლინზის ოპტიკურ სიმძლავრეს მნიშვნელობა ეწოდება

როგორც ობიექტი, გამოიყენება ილუმინატორის თავსახურში გაფანტული შუქით ანათებული ასო. ამ წერილის რეალური სურათი მიიღება ეკრანზე.

სურათი არის რეალური ინვერსიული გადიდებული:

გამოსახულება წარმოსახვითი პირდაპირ გადიდებულია:

სამუშაოს სავარაუდო პროგრესი:

    F=8სმ=0.08მ

    F=7სმ=0.07მ

    F=9სმ=0.09მ

ლაბორატორიული სამუშაო ფიზიკაში No3

ლაბორატორიული სამუშაო ფიზიკაში No3

მე-11 კლასის მოსწავლეები "B"

ალექსეევა მარია

თავისუფალი ვარდნის აჩქარების განსაზღვრა ქანქარის გამოყენებით.

აღჭურვილობა:

თეორიული ნაწილი:

თავისუფალი ვარდნის აჩქარების გასაზომად გამოიყენება სხვადასხვა გრავიმეტრები, კერძოდ, გულსაკიდი მოწყობილობები. მათი დახმარებით შესაძლებელია თავისუფალი ვარდნის აჩქარების გაზომვა 10 -5 მ/წმ 2 რიგის აბსოლუტური შეცდომით.

ნამუშევარში გამოყენებულია უმარტივესი ქანქარის მოწყობილობა - ბურთი ძაფზე. ბურთის მცირე ზომისთვის ძაფის სიგრძესთან შედარებით და წონასწორობის პოზიციიდან მცირე გადახრებისთვის, რხევის პერიოდი უდრის

პერიოდის გაზომვის სიზუსტის გასაზრდელად აუცილებელია ქანქარის სრული რხევების ნარჩენად დიდი რაოდენობის N დროის t გაზომვა. შემდეგ პერიოდი

და თავისუფალი ვარდნის აჩქარება შეიძლება გამოითვალოს ფორმულით

ექსპერიმენტის ჩატარება:

    მოათავსეთ სამფეხა მაგიდის კიდეზე.

    მის ზედა ბოლოში, ბეჭედი გაამაგრეთ შეერთებით და დაკიდეთ მას ძაფზე ბურთი. ბურთი იატაკიდან 1-2 სმ დაშორებით უნდა ჩამოკიდეს.

    გაზომეთ ქანქარის სიგრძე l ლენტით.

    ამოძრავეთ ქანქარის რხევები ბურთის გვერდზე გადახრით 5-8 სმ-ით და გათავისუფლებით.

    გაზომეთ ქანქარის რხევების დრო t 50 რამდენიმე ექსპერიმენტში და გამოთვალეთ t cf:

    გამოთვალეთ დროის გაზომვის საშუალო აბსოლუტური შეცდომა და შეიტანეთ შედეგები ცხრილში.

    გამოთვალეთ თავისუფალი ვარდნის აჩქარება ფორმულის გამოყენებით

    დროის გაზომვის ფარდობითი ცდომილების განსაზღვრა.

    განსაზღვრეთ ფარდობითი შეცდომა ქანქარის სიგრძის გაზომვისას

    გამოთვალეთ გაზომვის ფარდობითი შეცდომა g ფორმულის გამოყენებით

დასკვნა: გამოდის, რომ თავისუფალი ვარდნის აჩქარება, რომელიც იზომება ქანქარით, დაახლოებით უდრის თავისუფალი ვარდნის ცხრილის აჩქარებას (გ \u003d 9,81 მ / წმ 2) ძაფის სიგრძით 1 მეტრი.

ალექსეევა მარია, მე-11 „ბ“ კლასის მოსწავლე გიმნაზია No201, ქალაქი მოსკოვი

201 გიმნაზიის ფიზიკის მასწავლებელი ლვოვსკი მ.ბ.

ლაბორატორია #4

ლაბორატორია #4

შუშის რეფრაქციული ინდექსის გაზომვა

მე-11 კლასის "B" მოსწავლეები ალექსეევა მარია.

მიზანი:ტრაპეციის ფორმის მინის ფირფიტის გარდატეხის ინდექსის გაზომვა.

თეორიული ნაწილი: მინის რეფრაქციული ინდექსი ჰაერთან მიმართებაში განისაზღვრება ფორმულით:

გაანგარიშების ცხრილი:

გამოთვლები:

pr1= AE1 / DC1 =34მმ/22მმ=1.5

pr2= AE2 / DC2 =22მმ/14მმ=1,55

დასკვნა: მინის რეფრაქციული ინდექსის დადგენის შემდეგ შეგვიძლია დავამტკიცოთ, რომ ეს მნიშვნელობა არ არის დამოკიდებული დაცემის კუთხეზე.

ლაბორატორია #6

ლაბორატორიული სამუშაო №6.

სინათლის ტალღის გაზომვა.

მოწყობილობა: დიფრაქციული ბადე 1/100 მმ ან 1/50 მმ პერიოდით.

ინსტალაციის დიაგრამა:

  1. მფლობელი.

  2. შავი ეკრანი.

    ვიწრო ვერტიკალური უფსკრული.

სამუშაოს მიზანი: სინათლის ტალღის ექსპერიმენტული განსაზღვრა დიფრაქციული ბადეების გამოყენებით.

თეორიული ნაწილი:

დიფრაქციული ბადე არის დიდი რაოდენობით ძალიან ვიწრო ჭრილების კოლექცია, რომლებიც გამოყოფილია გაუმჭვირვალე სივრცეებით.

წყარო

ტალღის სიგრძე განისაზღვრება ფორმულით:

სადაც d არის შედუღების პერიოდი

k არის სპექტრის რიგი

    კუთხე, რომლითაც შეინიშნება მაქსიმალური სინათლე

დიფრაქციული ბადეების განტოლება:

იმის გამო, რომ კუთხეები, რომლებზეც დაფიქსირდა 1-ლი და მე-2 რიგის მაქსიმუმები, არ აღემატება 5-ს, შეიძლება მათი ტანგენტების გამოყენება კუთხეების სინუსების ნაცვლად.

შესაბამისად,

მანძილი დათვლილია სახაზავთან ერთად ღერძიდან ეკრანამდე, მანძილი – ეკრანის მასშტაბზე ჭრილიდან სპექტრის არჩეულ ხაზამდე.

ტალღის სიგრძის განსაზღვრის საბოლოო ფორმულა არის

ამ ნაშრომში, ტალღის სიგრძის გაზომვის შეცდომა არ არის შეფასებული სპექტრის შუა ნაწილის არჩევისას გარკვეული გაურკვევლობის გამო.

სამუშაოს სავარაუდო პროგრესი:

    b=8 სმ, a=1 მ; k=1; d=10 -5 მ

(წითელი ფერი)

d არის გახეხვის პერიოდი

დასკვნა: ექსპერიმენტულად გავზომეთ წითელი სინათლის ტალღის სიგრძე დიფრაქციული ბადეების გამოყენებით, მივედით დასკვნამდე, რომ ის საშუალებას გაძლევთ ძალიან ზუსტად გაზომოთ სინათლის ტალღების სიგრძე.

გაკვეთილი 43

გაკვეთილი 43

სხეულის აჩქარების გაზომვა

ბრიგადა ___________________

____________________

კვლევის მიზანი:გაზომეთ ზოლის აჩქარება სწორი დახრილი ჭალის გასწვრივ.

მოწყობილობები და მასალები:სამფეხა, გზამკვლევი რელსი, ვაგონი, წონა, დროის სენსორები, ელექტრონული წამზომი, ქაფის საფენი.

ნაშრომის თეორიული დასაბუთება:

სხეულის აჩქარებას განვსაზღვრავთ ფორმულის მიხედვით: , სადაც v 1 და v 2 არის სხეულის მყისიერი სიჩქარე 1 და 2 წერტილებში, გაზომილი t 1 და t 2 მომენტებში, შესაბამისად. X ღერძისთვის აირჩიეთ სახაზავი, რომელიც მდებარეობს გზამკვლევის ლიანდაგზე.

პროგრესი:

1. სახაზავზე ვირჩევთ ორ წერტილს x 1 და x 2, რომლებშიც გავზომავთ მყისიერ სიჩქარეებს და ჩავწერთ მათ კოორდინატებს ცხრილში 1.

ცხრილი 1.

წერტილები X ღერძზე მყისიერი სიჩქარის გასაზომად

Δx 1 \u003d x ’ 1 - x 1

Δх 1 = სმ

Δx 2 \u003d x ’ 2 - x 2

Δх 2 = სმ

დროის ინტერვალების განსაზღვრა

Δt 1 \u003d t’ 1 - t 1

Δ 1 = გ

Δt 2 \u003d t’ 2 - t 2

Δ 2 = გ

მყისიერი სიჩქარის განსაზღვრა

v 1 \u003d Δx 1 / Δt 1

1 = ქალბატონი

v 2 \u003d Δx 2 / Δt 2

2 = ქალბატონი

Δ v=ქალბატონი

სიჩქარის საზომ წერტილებს შორის დროის ინტერვალის განსაზღვრა

Δ = თან

ვაგონის აჩქარების განსაზღვრა

2. სახაზავზე აირჩიეთ წერტილები x ’ 1 და x ’ 2 ინტერვალების ბოლო წერტილები მყისიერი სიჩქარის გასაზომად და გამოთვალეთ სეგმენტების სიგრძე Δх 1 და Δх 2 .

3. დააინსტალირეთ დროის საზომი სენსორები ჯერ x 1 და x 1 წერტილებში, ჩართეთ ვაგონი და ჩაწერეთ გაზომილი დროის ინტერვალი სენსორებს შორის ვაგონის გავლისთვის. Δ 1 მაგიდასთან.

4. გაიმეორეთ გაზომვა ინტერვალისთვის Δ 2 , დრო, რომლის დროსაც ვაგონი გადის x 2 და x 2 წერტილებს შორის, ამ წერტილებში სენსორების დაყენება და ვაგონის დაწყება. მონაცემები ასევე შეიტანება ცხრილში.

5. განსაზღვრეთ მყისიერი სიჩქარეები 1 და 2 x 1 და x 2 წერტილებში, ასევე სიჩქარის ცვლილება წერტილებს შორის Δ , მონაცემები შეყვანილია ცხრილში.

6. განსაზღვრეთ დროის ინტერვალი Δ \u003d t 2 - t 1, რომელსაც ვაგონი დახარჯავს x 1 და x 2 წერტილებს შორის სეგმენტის გავლაზე. ამისათვის ჩვენ განვათავსებთ სენსორებს x 1 და x 2 წერტილებზე და დავიწყებთ ვაგონს. წამზომის მიერ ნაჩვენები დრო შეიტანება ცხრილში.

7. გამოთვალეთ ვაგონის აჩქარება ფორმულის მიხედვით. შედეგს ცხრილის ბოლო რიგში ვდებთ.

8. ვასკვნით რა მოძრაობასთან გვაქვს საქმე.

დასკვნა: _________________________________________________________________

___________________________________________________________________

9. საგულდაგულოდ ვაწყობთ ინსტალაციას, გადავცემთ ნამუშევარს და კლასს ვტოვებთ სრულყოფილების და ღირსების გრძნობით.

ლაბორატორიული სამუშაო ფიზიკაში №7

მე-11 კლასის "B" მოსწავლეები სადიკოვა მარია

უწყვეტ და ხაზოვან სპექტრებზე დაკვირვება.

აღჭურვილობა:პროექტორი, სპექტრალური მილები წყალბადით, ნეონით ან ჰელიუმით, მაღალი ძაბვის ინდუქტორი, ელექტრომომარაგება, სამფეხა, დამაკავშირებელი მავთულები, მინის ფირფიტა დაკეცილი კიდეებით.

მიზანი:საჭირო აღჭურვილობით დააკვირდით (ექსპერიმენტულად) უწყვეტ სპექტრს, ნეონს, ჰელიუმს ან წყალბადს.

პროგრესი:

თეფშს თვალის წინ ჰორიზონტალურად ვათავსებთ. კიდეების მეშვეობით ეკრანზე ვაკვირდებით საპროექციო აპარატის მოცურების ჭრილის გამოსახულებას. ჩვენ ვხედავთ მიღებული უწყვეტი სპექტრის ძირითად ფერებს შემდეგი თანმიმდევრობით: იისფერი, ლურჯი, ცისფერი, მწვანე, ყვითელი, ნარინჯისფერი, წითელი.

ეს სპექტრი უწყვეტია. ეს ნიშნავს, რომ ყველა ტალღის სიგრძე წარმოდგენილია სპექტრში. ამრიგად, ჩვენ გავარკვიეთ, რომ უწყვეტი სპექტრები იძლევა მყარ ან თხევად მდგომარეობაში მყოფ სხეულებს, ასევე ძლიერ შეკუმშულ გაზებს.

ჩვენ ვხედავთ მრავალ ფერად ხაზს, რომლებიც გამოყოფილია ფართო მუქი ზოლებით. ხაზის სპექტრის არსებობა ნიშნავს, რომ ნივთიერება ასხივებს მხოლოდ გარკვეული ტალღის სიგრძის შუქს.

წყალბადის სპექტრი: იისფერი, ლურჯი, მწვანე, ნარინჯისფერი.

ყველაზე ნათელი არის სპექტრის ნარინჯისფერი ხაზი.

ჰელიუმის სპექტრი: ლურჯი, მწვანე, ყვითელი, წითელი.

ყველაზე ნათელი ყვითელი ხაზია.

ჩვენი გამოცდილებიდან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ხაზის სპექტრები იძლევა ყველა ნივთიერებას აირისებრ მდგომარეობაში. ამ შემთხვევაში სინათლე გამოიყოფა ატომებით, რომლებიც პრაქტიკულად არ ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან. იზოლირებული ატომები ასხივებენ მკაცრად განსაზღვრულ ტალღის სიგრძეებს.

გაკვეთილი 37

გაკვეთილი42 . ლაბორატორიული სამუშაო №5.

ელექტრომაგნიტის სიძლიერის დამოკიდებულება დენის სიძლიერეზე

ბრიგადა ___________________

___________________

მიზანი:განსაზღვრეთ კავშირი ელექტრომაგნიტის ხვეულში გამავალი დენის სიძლიერესა და იმ ძალას შორის, რომლითაც ელექტრომაგნიტი იზიდავს ლითონის ობიექტებს.

მოწყობილობები და მასალები:ბირთვის კოჭა, ამპერმეტრი, ცვლადი წინააღმდეგობა (რეოსტატი), დინამომეტრი, კვების წყარო, ლურსმანი, დამაკავშირებელი მავთულები, ქანჩი, სამფეხა დამჭერით, ლითონის სადგამი მაგნიტური ნაწილებისთვის.

X მუშაობა od:

1. აკრიფეთ ნახატზე ნაჩვენები ინსტალაცია. მიამაგრეთ დამჭერის ჩანართი სამფეხის ზევით. დაამაგრეთ დინამომეტრის ზედა ნაწილი დამჭერში, როგორც ნაჩვენებია. ფრჩხილს მიამაგრეთ ძაფი ისე, რომ ის მოხვდეს ფრჩხილის მკვეთრ ბოლოში არსებულ ჩაღრმავებაში და არ ჩამოიჭრას. ძაფის მოპირდაპირე მხარეს გააკეთეთ მარყუჟი და ჩამოკიდეთ ლურსმანი დინამომეტრის კაუჭზე.

ჩაწერეთ დინამომეტრის ჩვენებები. ეს არის ფრჩხილის წონა, ის დაგჭირდებათ მაგნიტის სიძლიერის გაზომვისას:

3. აკრიფეთ ნახატზე ნაჩვენები ელექტრული წრე. არ ჩართოთ დენი, სანამ მასწავლებელი არ შეამოწმებს სწორ შეკრებას.

4. დახურეთ გასაღები და რიოსტატის მაქსიმალური მარცხნიდან მარჯვნივ მაქსიმალურ პოზიციაზე გადაბრუნებით, განსაზღვრეთ წრედის დენის ცვლილების დიაპაზონი.

მიმდინარე იცვლება ___A-დან ____A-მდე.

5. აირჩიეთ სამი მიმდინარე მნიშვნელობა, მაქსიმალური და ორი პატარა და შეიყვანეთ

ისინი ცხრილის მეორე სვეტში. თქვენ ჩაატარებთ სამ ექსპერიმენტს თითოეული მიმდინარე მნიშვნელობით.

6. დახურეთ წრე და დააყენეთ ამპერმეტრი რიოსტატით პირველ დენის მნიშვნელობაზე, რომელსაც აირჩევთ.

7. შეახეთ ხვეულის ბირთვი დინამომეტრზე დაკიდებული ფრჩხილის თავს. ფრჩხილი გულზე მიიკრა. ჩამოწიეთ ხვეული ვერტიკალურად ქვემოთ და მიჰყევით დინამომეტრის ჩვენებებს. გაითვალისწინეთ დინამომეტრის მაჩვენებელი კოჭის გაწყვეტის მომენტში და შეიყვანეთ იგი F 1 სვეტში.

8. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი კიდევ ორჯერ ამ დენის სიძლიერით. შეიყვანეთ ძალის მნიშვნელობები დინამომეტრზე ფრჩხილის მოწყვეტის მომენტში F 2 და F 3 სვეტებში. ისინი შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს პირველისგან გაზომვის უზუსტობის გამო. იპოვეთ კოჭის საშუალო მაგნიტური სიძლიერე ფორმულის გამოყენებით F cp \u003d (F 1 + F 2 + F 3) / 3 და შეიყვანეთ სვეტი "საშუალო სიძლიერე".

9. დინამომეტრმა აჩვენა ძალის მნიშვნელობა, რომელიც ტოლია ლურსმანის წონისა და კოჭის მაგნიტური ძალის ჯამის: F = P + F M . აქედან გამომდინარე, ხვეულის სიძლიერე არის F M \u003d F - P. გამოაკლეთ ფრჩხილის P წონა F cp-ს და ჩაწერეთ შედეგი სვეტში "მაგნიტური ძალა".

ნომერი

მიმდინარე მე, ა

დინამომეტრის ჩვენებები F, N

საშუალო ძალა F cp , N

მაგნიტური ძალა F M, N

10. ორჯერ გაიმეორეთ ექსპერიმენტები სხვა დენებით და შეავსეთ ცხრილის დარჩენილი უჯრები.

I,A 1. დახაზეთ მაგნიტური ძალა მიმდინარე სიძლიერიდან მე.


სიჩქარე აღჭურვილობა ... ლაბორატორიამუშაობაახალი ლაბორატორიამუშაობათემა 4 ლაბორატორიამუშაობა №6. გაზომვაბუნებრივი...

  • ავდეევას კვლევითი სამუშაო ეკოლოგიის შესავალი

    დისერტაციის რეზიუმე

    რეიტინგები სიჩქარეწყლის ნაკადი შესანარჩუნებლად გაზომვებისიჩქარეწყლის ნაკადები აღჭურვილობა: ... სახელოსნო, on გაკვეთილებიგეოგრაფია მე-7 კლასი როგორც ლაბორატორიამუშაობა„... ავტომობილების შესწავლა გამოირჩევა მნიშვნელოვანი უწესრიგობასივრცეში და დროში...

  • ფიზიკის გაკვეთილის მონახაზი მე-8 კლასში

    თემა: ლაბორატორიული სამუშაო „ელექტრული ნათურის დენის სიმძლავრისა და მუშაობის გაზომვა“.გაკვეთილის მიზნები : 1. ჩამოუყალიბდეს მოსწავლეებს მუშაობის პრაქტიკული უნარები ელექტრული სქემები. 2. შემეცნებითი პროცესების განვითარება: მეხსიერების, ლოგიკური აზროვნების - დასკვნების აგების გზით, ყურადღების - ანალიზის, დასკვნების გამოტანის, შეჯამების უნარი პრაქტიკული მუშაობისას და პრობლემების გადაჭრაში. 3. მიეცით თითოეულ მოსწავლეს შესაძლებლობა იგრძნოს თავისი პოტენციალი.

    გაკვეთილების დროს

    ᲛᲔ. ცოდნის განახლება, მიზნების დასახვა.დავსახოთ მიზანი ისე რომ ამ გაკვეთილის შემდეგადვილად ყველას შეუძლია გაზომოსმე, და, გამოთვალეთ ელექტრული დენის მუშაობა და სიმძლავრე.დღეს გავაკეთებთ სამუშაოს ელექტრული დენის მუშაობისა და სიმძლავრის დასადგენად. ყველა იმუშავებს თავისი ტემპით, ასე რომ, ზოგი შეძლებს ნაკლების გაკეთებას, ზოგი მეტს, მაგრამ ლაბორატორია ყველასთვის აუცილებელია. პროგრესის ანგარიში ფასდება. გამეორება, მომზადება ლაბორატორიული სამუშაოსთვის.
    1. რა არის ელექტრული დენის მუშაობა? როგორ შეიძლება მისი გამოთვლა? რა ერთეულებით იზომება? რა არის ელექტროენერგია? როგორ შეიძლება მისი გამოთვლა? რა ერთეულებით იზომება? ფიზიკური რაოდენობების გაზომვის რა მეთოდები იცით? როგორ შემოგთავაზებთ დენის და ძაბვის გაზომვას? როგორ აკავშირებთ ამპერმეტრს და ვოლტმეტრს წრედთან?
    ასე რომ, მოდით გამოვყოთ სამუშაოს შესრულების გეგმა.მოსწავლის სავარაუდო პასუხი: - დახაზეთ ელექტრული წრედის დიაგრამა. - აკრიფეთ ელექტრული წრე სქემის მიხედვით. - გაზომეთ დენი და ძაბვა. - გამოთვალეთ სამუშაო და მიმდინარე სიმძლავრის ფორმულები. - გამოთვალეთ სიმძლავრე ნათურის ბაზაზე არსებული ჩვენებიდან. – შეადარეთ გამოთვლები ორ შემთხვევაში.

    II. ვიმეორებთ ქცევის წესებს ლაბორატორიულ გაკვეთილზე, რასაც მოჰყვება ხელმოწერა უსაფრთხოების ჟურნალში.

    I N S T R U K T I A

    უსაფრთხოება ფიზიკის კლასისთვის

      იყავით ფრთხილად და მოწესრიგებული, ზუსტად მიჰყევით მასწავლებლის მითითებებს.

      არ დაიწყოთ მუშაობა მასწავლებლის ნებართვის გარეშე.

      განათავსეთ მოწყობილობები, მასალები, აღჭურვილობა თქვენს სამუშაო ადგილზე ისე, რომ თავიდან აიცილოთ მათი დაცემა ან გადატრიალება.

      სამუშაოს შესრულებამდე აუცილებელია მისი შინაარსისა და პროგრესის გულდასმით შესწავლა.

      ექსპერიმენტების დროს დაცემის თავიდან ასაცილებლად, დააფიქსირეთ მინის ჭურჭელი სამფეხის ძირში.

      ექსპერიმენტების ჩატარებისას არ დაუშვათ საზომი ხელსაწყოების მაქსიმალური დატვირთვა. განსაკუთრებული სიფრთხილე გამოიჩინეთ მინის ჭურჭელთან მუშაობისას. არ ამოიღოთ თერმომეტრები გამყარებული საცდელი მილებიდან.

      შეამოწმეთ ყველა შესაკრავის ფუნქციონირება მოწყობილობებსა და მოწყობილობებში. არ შეეხოთ და არ დაეხოთ მბრუნავი მანქანის ნაწილებს.

      ექსპერიმენტული მოწყობილობების აწყობისას გამოიყენეთ მავთულები ძლიერი იზოლაციით ხილული დაზიანების გარეშე.

      ელექტრული წრედის აწყობისას მოერიდეთ მავთულის გადაკვეთას, აკრძალულია გამტარების გამოყენება ნახმარი იზოლაციით და ღია ტიპის გადამრთველებით.

      ბოლოს შეაერთეთ დენის წყარო ელექტრო წრეში. აწყობილი წრე ჩართეთ მხოლოდ შემოწმების შემდეგ და მასწავლებლის ნებართვით.

      არ შეეხოთ სქემების ცოცხალ ნაწილებს, რომლებსაც არ აქვთ იზოლაცია. არ შეაერთოთ სქემები და არ შეცვალოთ საკრავები, სანამ არ გათიშულია ელექტრომომარაგება.

      ფრთხილად იყავით, რომ ექსპლუატაციის დროს შემთხვევით არ შეეხოთ ელექტრო მანქანების მბრუნავ ნაწილებს. არ გააკეთოთ ხელახლა შეერთება მანქანების ელექტრულ წრეებში მანამ, სანამ აპარატის არმატურა ან როტორი მთლიანად არ გაჩერდება

    III. ეკრანზე არის შესაძლებელი დიზაინის ვარიანტი სტუდენტების გამოსაყენებლად.

    ლაბორატორია #7

    "დენის სიმძლავრისა და მუშაობის გაზომვა ელექტრო ნათურაში"

    მიზანი: ისწავლეთ როგორ განვსაზღვროთ სიმძლავრე და მიმდინარე სამუშაო ნათურაში ამმეტრის, ვოლტმეტრისა და საათის გამოყენებით . მოწყობილობები და მასალები: ელექტრომომარაგება, დაბალი ძაბვის ნათურა სადგამზე, ვოლტმეტრი, ამპერმეტრი, გასაღები, დამაკავშირებელი სადენები, საათი მეორადი ხელით. სამუშაო ფორმულები: = Xმე = X .
    სამუშაოს დასრულება1 .ჯაჭვს ვაწყობ სქემის მიხედვით:
    2. ნათურაზე ვოლტმეტრით ვზომავ ძაბვას : = 3. მე ვზომავ დენს ამპერმეტრით: მე = 4. მე ვიანგარიშებ დენის სიმძლავრეს ნათურაში: P = W. 5. მე აღვნიშნავ ნათურის ჩართვისა და გამორთვის დროს: = 60 . მისი დაწვისა და სიმძლავრის დროისთვის განსაზღვრეთ დენის მუშაობა ნათურაში : A = J. 6. ვამოწმებ, ემთხვევა თუ არა მიღებული სიმძლავრის მნიშვნელობა ნათურაზე მითითებულ სიმძლავრეს. ნათურის სიმძლავრეზე = Xმე = სამ ექსპერიმენტში = სამ დასკვნა:ნათურის სიმძლავრე არის W, შესრულებული სამუშაო წუთში დენით \u003d ჯ.ნათურაზე მითითებული სიმძლავრე და ექსპერიმენტში მიღებული სიმძლავრე არ ემთხვევა, რადგან
    IV. პრობლემის გადაჭრა (მათთვის, ვინც ამას ადრე უმკლავდება):
    1. მავთულის გაყვანის შედეგად სახატავი მანქანაში მისი სიგრძე გაიზარდა 3-ჯერ (იგივე მოცულობით). რამდენჯერ შეიცვალა მავთულის კვეთის ფართობი და წინაღობა ამ შემთხვევაში? პასუხი: ფართობი შემცირდა 3-ჯერ, ხოლო წინააღმდეგობა გაიზარდა 9-ჯერ.
    2. არის ორი ერთი და იგივე სიგრძის სპილენძის მავთული. პირველი მავთულის განივი ფართობი 1,5-ჯერ მეტია მეორეზე. რომელ მავთულში იქნება დენის სიძლიერე მეტი და რამდენჯერ მათზე ერთი და იგივე ძაბვით? უპასუხე : AT 1 მავთულის, მიმდინარე სიძლიერე იქნება 1,5-ჯერ მეტი, რადგან. ამ მავთულის წინააღმდეგობა ნაკლებია.
    3. ორ მავთულს - ალუმინს და სპილენძს - აქვთ იგივე განივი ფართობი და წინააღმდეგობა. რომელი მავთული უფრო გრძელია და რამდენით? (სპილენძის წინაღობა არის 0,017 ომ მმ 2/მ, ხოლო ალუმინი 0,028 ომ მმ 2/მ) პასუხი: სპილენძის მავთული 1,6-ჯერ გრძელია, რადგან სპილენძის წინაღობა 1,6-ჯერ ნაკლებია ალუმინისზე.
      გაკვეთილის შეჯამება:
    1. რა იყო თქვენი პირადი მიზანი? მიღწეულია? შეაფასეთ თქვენი სამუშაო კლასში.

    ლაბორატორიული სამუშაო 8 დენის სიმძლავრისა და მუშაობის გაზომვა ელექტრო ნათურაში სამუშაოს მიზანია ვისწავლოთ როგორ განვსაზღვროთ ნათურაში დენის სიმძლავრე და მუშაობა ამპერმეტრის, ვოლტმეტრისა და საათის გამოყენებით. აღჭურვილობა - ბატარეა, გასაღები , დაბალი ძაბვის ნათურა სადგამზე, ამპერმეტრი, ვოლტმეტრი, დამაკავშირებელი სადენები, წამზომი.


    თეორია დენის მუშაობის გამოთვლის ფორმულა A= IUt დენის სიმძლავრის გამოთვლის ფორმულა P= IU ან P= გაყოფის მნიშვნელობა = ___= A ამპერმეტრის გაყოფის მნიშვნელობა =___= V ვოლტმეტრის P თეორია. =უ თეორია. მე თეორია. / გამოითვლება U და I მნიშვნელობებიდან, რომლებიც მითითებულია ნათურის ბაზაზე / ელექტრული წრედის დიაგრამა




    გამოთვლები: A= P = A თეორია. = P თეორია. = დასკვნა: დღეს ლაბორატორიულ სამუშაოზე ვისწავლე ნათურაში სიმძლავრის და დენის მუშაობის დადგენა ამპერმეტრის, ვოლტმეტრისა და წამზომის გამოყენებით. გამოითვლება (ა) დენის მუშაობისა და ნათურის სიმძლავრის მნიშვნელობები: A \u003d J P \u003d W (მიუთითეთ ფიზიკური რაოდენობების კონკრეტული ექსპერიმენტული მნიშვნელობები). ასევე გამოითვლება (ა) დენის მუშაობის თეორიული მნიშვნელობები და ნათურის სიმძლავრე: A თეორია. = J R თეორია. \u003d W სამუშაოს ექსპერიმენტული მნიშვნელობები და ნათურაში მიმდინარე სიმძლავრე (დაახლოებით) ემთხვევა გამოთვლილ თეორიულ მნიშვნელობებს. ამიტომ ლაბორატორიული სამუშაოების შესრულებისას დაშვებული იყო გაზომვის მცირე შეცდომები. (ნამუშევრის მიღებული ექსპერიმენტული მნიშვნელობები და ნათურაში დენის სიმძლავრე არ ემთხვევა გამოთვლილ თეორიულ მნიშვნელობებს. შესაბამისად, ლაბორატორიული სამუშაოების დროს დაშვებულია მნიშვნელოვანი შემთხვევითი გაზომვის შეცდომები.)

    ლაბორატორიული სამუშაო No8 „თავისუფალი ვარდნის აჩქარების გაზომვა ქანქარის გამოყენებით“.

    სამუშაოს მიზანი: გამოვთვალოთ თავისუფალი ვარდნის აჩქარება მათემატიკური ქანქარის რხევის პერიოდის ფორმულიდან:

    ამისათვის აუცილებელია რხევის პერიოდისა და ქანქარის შეჩერების სიგრძის გაზომვა. შემდეგ (1) ფორმულიდან შეგვიძლია გამოვთვალოთ თავისუფალი ვარდნის აჩქარება:

    გაზომვა:

    1) საათი მეორადი ხელით;

    2) საზომი ლენტი (Δ l = 0,5 სმ).

    მასალები: 1) ბურთი ნახვრეტით; 2) ძაფი; 3) სამფეხა კლაჩით და რგოლით.

    სამუშაო შეკვეთა

    1. მაგიდის კიდეზე მოათავსეთ სამფეხა. მის ზედა ბოლოში რგოლი გაამაგრეთ შეერთებით და მისგან ძაფზე ჩამოკიდეთ ბურთი. ბურთი იატაკიდან 3-5 სმ მანძილზე უნდა ჩამოკიდეს.

    2. გადაუხვიეთ ქანქარა წონასწორობის პოზიციიდან 5-8 სმ-ით და გაათავისუფლეთ იგი.

    3. გაზომეთ საკიდის სიგრძე საზომი ლენტით.

    4. გაზომეთ დრო Δt 40 სრული რხევა (N).

    5. გაიმეორეთ Δt-ის გაზომვები (ექსპერიმენტის პირობების შეცვლის გარეშე) და იპოვეთ Δt-ის საშუალო მნიშვნელობა შდრ.

    6. გამოთვალეთ რხევის პერიოდის T avg საშუალო მნიშვნელობა Δt საშუალო მნიშვნელობიდან.

    7. გამოთვალეთ g cp-ის მნიშვნელობა ფორმულის გამოყენებით:

    8. ჩაწერეთ შედეგები ცხრილში:

    ნომერი მე ვარ Δt, s Δtav, ს

    9. შეადარეთ g cp-სთვის მიღებული საშუალო მნიშვნელობა g = 9,8 m/s 2 მნიშვნელობას და გამოთვალეთ გაზომვის ფარდობითი შეცდომა ფორმულის გამოყენებით:

    ფიზიკის შესწავლისას ხშირად გიწევდათ დედამიწის ზედაპირზე თავისუფალი ვარდნის აჩქარების მნიშვნელობის გამოყენება ამოცანების გადაჭრისა და სხვა გამოთვლებისას. თქვენ აიღეთ მნიშვნელობა g \u003d 9.81 m / s 2, ანუ იმ სიზუსტით, რომელიც საკმაოდ საკმარისია თქვენი გამოთვლებისთვის.

    ამ ლაბორატორიული სამუშაოს მიზანია ექსპერიმენტულად დადგინდეს თავისუფალი ვარდნის აჩქარება ქანქარის გამოყენებით. მათემატიკური ქანქარის რხევის პერიოდის ფორმულის ცოდნა T =

    შეიძლება გამოვხატოთ g-ის მნიშვნელობა იმ რაოდენობებში, რომლებიც ადვილად შეიძლება დადგინდეს ექსპერიმენტით და გამოვთვალოთ g გარკვეული სიზუსტით. ექსპრესი

    სადაც l არის შეჩერების სიგრძე, ხოლო T არის ქანქარის რხევის პერიოდი. ქანქარის T რხევის პერიოდის დადგენა ადვილია ქანქარის სრული რხევების გარკვეული რაოდენობის N-სთვის საჭირო დროის t გაზომვით.

    მათემატიკური ქანქარა არის წვრილი გაუწელავი ძაფისგან ჩამოკიდებული წონა, რომლის ზომები ძაფის სიგრძეზე ბევრად ნაკლებია, ხოლო მასა ძაფის მასაზე ბევრად მეტია. ამ დატვირთვის გადახრა ვერტიკალიდან ხდება უსასრულოდ მცირე კუთხით და არ არის ხახუნი. რეალურ პირობებში, ფორმულა

    არის მიახლოებითი.

    განვიხილოთ ასეთი სხეული (ჩვენს შემთხვევაში, ბერკეტი). მასზე მოქმედებს ორი ძალა: დატვირთვების წონა P და ძალა F (დინამომეტრის ზამბარის ელასტიურობა), ისე, რომ ბერკეტი წონასწორობაშია და ამ ძალების მომენტები აბსოლუტური მნიშვნელობით ტოლი უნდა იყოს ერთმანეთის მიმართ. F და P ძალების მომენტების აბსოლუტური მნიშვნელობები განისაზღვრება შესაბამისად:

    ლაბორატორიულ პირობებში, გარკვეული სიზუსტით გასაზომად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ძაფზე დაკიდული პატარა, მაგრამ მასიური ლითონის ბურთი 1-1,5 მ სიგრძის (ან უფრო გრძელი, თუ ასეთი საკიდის დადებაა) და გადაუხვიოთ მცირე კუთხით. სამუშაოს მიმდინარეობა სავსებით ნათელია მისი აღწერიდან სახელმძღვანელოში.

    გაზომვის საშუალებები: წამზომი (Δt = ±0,5 წმ); სახაზავი ან საზომი ლენტი (Δl = ± 0,5 სმ)