ლაბორატორიული სამუშაო ნომერი 5. ლაბორატორიული სამუშაო ფიზიკაში

ლაბორატორიული სამუშაო ნომერი 1.

ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობის შესწავლა საწყისი სიჩქარის გარეშე

მიზანი: სხეულის სიჩქარის დროზე თვისებრივი დამოკიდებულების დადგენა მოსვენების მდგომარეობიდან მისი თანაბრად აჩქარებული მოძრაობისას, სხეულის მოძრაობის აჩქარების დადგენა.

აღჭურვილობა: ლაბორატორიის ღერო, ვაგონი, სამფეხა გადაბმულობით, წამზომი სენსორებით.

.

მე წავიკითხე წესები და ვეთანხმები მათ დაცვას. _______________________

მოსწავლის ხელმოწერა

Შენიშვნა: ექსპერიმენტის დროს ვაგონი რამდენჯერმე იშვება სასხლეტის ერთი და იმავე პოზიციიდან და მისი სიჩქარე განისაზღვრება რამდენიმე წერტილში საწყისი პოზიციიდან სხვადასხვა მანძილზე.

თუ სხეული მოძრაობს თანაბრად აჩქარებული დასვენებისგან, მაშინ მისი გადაადგილება იცვლება დროთა განმავლობაში კანონის მიხედვით: = ზე 2 /2 (1), და სიჩქარე არის = ზე(2). თუ გამოვხატავთ აჩქარებას 1 ფორმულიდან და შევცვლით მას 2-ით, მაშინ მივიღებთ ფორმულას, რომელიც გამოხატავს სიჩქარის დამოკიდებულებას გადაადგილებაზე და მოძრაობის დროზე: = 2 / .

1. ერთნაირად აჩქარებული მოძრაობა არის ___

2. C სისტემაში რომელ ერთეულებში იზომება:

აჩქარება =

სიჩქარე =

დრო =

მოძრავი =

3. დაწერეთ აჩქარების ფორმულა პროგნოზებში:

x = _________________.

4. იპოვეთ სხეულის აჩქარება სიჩქარის გრაფიკიდან.

a =

5. დაწერეთ გადაადგილების განტოლება თანაბრად აჩქარებული მოძრაობისთვის.

S= + ______________

Თუ 0 = 0, მაშინ S=

6. მოძრაობა ერთნაირად აჩქარდება, თუ ნიმუში შესრულებულია:

1 : ს 2 : ს 3 :… : ს = 1: 4: 9: ... : n 2 .

იპოვნეთ დამოკიდებულება 1 : 2 : 3 =

სამუშაო პროცესი

1. მოამზადეთ ცხრილი გაზომვების და გამოთვლების შედეგების ჩასაწერად:

2. მიამაგრეთ ღუმელი შტატივზე კუთხით, დამწყებლის გამოყენებით, ისე, რომ ვაგონი თავისით ჩამოიწიოს ქვემოთ. მაგნიტური დამჭერის გამოყენებით დააფიქსირეთ წამზომის ერთ-ერთი სენსორი ღუმელზე საზომი სკალის დასაწყისიდან 7 სმ მანძილზე (x 1 ). დაამაგრეთ მეორე სენსორი სახაზავზე 34 სმ მნიშვნელობის საპირისპიროდ (x 2 ). გადაადგილების გამოთვლა (), რომელსაც ვაგონი გააკეთებს პირველი სენსორიდან მეორეზე გადასვლისას

S=x 2 - x 1 = ____________________

3. მოათავსეთ ვაგონი ჭალის დასაწყისში და გაათავისუფლეთ იგი. აიღე წამზომი ().

4. გამოთვალეთ ვაგონის სიჩქარის ფორმულა (), რომლითაც იგი გადავიდა მეორე სენსორთან და მოძრაობის აჩქარებასთან (a):



=

______________________________________________________

5. გადაიტანეთ ქვედა სენსორი 3 სმ-ით ქვემოთ და გაიმეორეთ ექსპერიმენტი (ექსპერიმენტი No2):

S = ________________________________________________________________

V = _________________________________________________________________

= ______________________________________________________________

6. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი, ამოიღეთ ქვედა სენსორი კიდევ 3 სმ-ით (ექსპერიმენტი No3):

S=

= _______________________________________________________________

7. გააკეთეთ დასკვნა იმის შესახებ, თუ როგორ იცვლება ურმის სიჩქარე მისი მოძრაობის დროის მატებასთან ერთად და როგორი აღმოჩნდა ვაგონის აჩქარება ამ ექსპერიმენტების დროს.

___________

ლაბორატორიული სამუშაო ნომერი 2.

გრავიტაციული აჩქარების გაზომვა

მიზანი: დაადგინეთ თავისუფალი ვარდნის აჩქარება, აჩვენეთ, რომ თავისუფალ ვარდნისას აჩქარება არ არის დამოკიდებული სხეულის მასაზე.

აღჭურვილობა: ოპტოელექტრული სენსორები - 2 ც., ფოლადის ფირფიტა - 2 ც., საზომი ბლოკი-მიკრო, დამწყებ პლატფორმა, კვების წყარო.

Უსაფრთხოების წესები. ყურადღებით წაიკითხეთ წესები და მოაწერეთ ხელი, რომ ეთანხმებით მათ დაცვას..

ფრთხილად! მაგიდაზე უცხო საგნები არ უნდა იყოს. მოწყობილობების უყურადღებო მოპყრობა იწვევს მათ დაცემას. ამავდროულად შეიძლება მიიღოთ მექანიკური დაზიანება-სისხლჩაქცევა, გამოიყვანოთ მოწყობილობები მუშა მდგომარეობიდან.

მე წავიკითხე წესები და ვეთანხმები მათ დაცვას. _________________________________

მოსწავლის ხელმოწერა

Შენიშვნა: ექსპერიმენტის ჩასატარებლად გამოიყენება საჩვენებელი ნაკრები "მექანიკა" აღჭურვილობის სერიიდან.- მიკრო.

ამ ნაშრომში თავისუფალი ვარდნის აჩქარება განისაზღვრება დროის გაზომვის საფუძველზე , დახარჯა სხეულმა სიმაღლიდან დაცემაზე საწყისი სიჩქარე არ არის. ექსპერიმენტის ჩატარებისას მოსახერხებელია იმავე ზომის, მაგრამ განსხვავებული სისქის და, შესაბამისად, განსხვავებული მასის ლითონის კვადრატების მოძრაობის პარამეტრების ჩაწერა.

სასწავლო ამოცანები და კითხვები.

1. ჰაერის წინააღმდეგობის არარსებობის შემთხვევაში, თავისუფლად ჩამოვარდნილი სხეულის სიჩქარე დაცემის მესამე წამში იზრდება:

1) 10 მ/წმ 2) 15 მ/წმ 3) 30 მ/წმ 4) 45 მ/წმ

2. ოჰ . რომელი სხეულები იმ დროს 1 აჩქარება ნულია?

3. ბურთი ისვრის ჰორიზონტის კუთხით (იხ. სურათი). თუ ჰაერის წინააღმდეგობა უმნიშვნელოა, მაშინ ბურთის აჩქარება წერტილშიმაგრამ თანამიმართული ვექტორისკენ

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

4. ნახატებზე ნაჩვენებია ღერძის გასწვრივ მოძრავი ოთხი სხეულის სიჩქარის პროექციის დროზე დამოკიდებულების გრაფიკები.ოჰ . რომელი სხეული მოძრაობს აჩქარების ყველაზე დიდი მოდულით?

    სხეულების გადაადგილების ვექტორების პროგნოზების მათი მოძრაობის დროზე დამოკიდებულების გრაფიკის მიხედვით (იხ. ნახ.) იპოვეთ მანძილი სხეულებს შორის მოძრაობის დაწყებიდან 3 წმ.

1) 3 მ 2) 1 მ 3) 2 მ 4) 4 მ

სამუშაო პროცესი

1. დააინსტალირეთ დამწყებ პლატფორმა დაფის ზედა ნაწილში. განათავსეთ ორი ოპტოელექტრული სენსორი ვერტიკალურად მის ქვემოთ, მიმართეთ მათ, როგორც ნაჩვენებია სურათზე. სენსორები განლაგებულია ერთმანეთისგან დაახლოებით 0,5 მ მანძილზე ისე, რომ გამშვებიდან გათავისუფლების შემდეგ სხეული თავისუფლად ეცემა მათ სამიზნეს თანმიმდევრობით.

2. შეაერთეთ ოპტოელექტრული სენსორები ტრიგერის პლატფორმის კონექტორებთან, ხოლო ელექტრომომარაგება საზომი ერთეულის მე-3 კონექტორთან დაკავშირებული დამაკავშირებელი კაბელის კონექტორებთან.

3. კომპიუტერის ეკრანის მენიუში აირჩიეთ პუნქტი "გრავიტაციის აჩქარების განსაზღვრა (ვარიანტი 1)" და შედით მოწყობილობის პარამეტრების რეჟიმში. ყურადღება მიაქციეთ ეკრანის ფანჯარაში სენსორების სურათებს. თუ მხოლოდ სენსორი იმყოფება, მაშინ სენსორი ღიაა. როდესაც სენსორის ოპტიკური ღერძი იბლოკება, მას ცვლის სენსორის გამოსახულება ტროლეინით მის გასწორებაში.

4. ჩამოკიდეთ ერთ-ერთი ფოლადის ფირფიტა ტრიგერის მაგნიტიდან. შედეგების დასამუშავებლად მარტივი ფორმულის გამოყენებით = გტ 2 /2 , აუცილებელია ზუსტად დააყენოთ ფოლადის ფირფიტის ფარდობითი პოზიცია (საწყის მოწყობილობაში) და მასთან ყველაზე ახლოს ოპტოელექტრული სენსორი. დრო იწყება, როდესაც ერთ-ერთი ოპტოელექტრული სენსორი ამოქმედდება.

5. აწიეთ ზედა ოპტოელექტრული სენსორი ზევით საწყისი მოწყობილობისკენ, მისგან დაკიდული კორპუსით, სანამ ეკრანზე არ გამოჩნდება სენსორის გამოსახულება ტროლეიბთან ერთად მის გასწორებაში. ამის შემდეგ, ძალიან ფრთხილად ჩამოწიეთ სენსორი ქვემოთ და გააჩერეთ ის იმ მომენტში, როდესაც ტროლეი ქრება სენსორის სურათიდან.

    გადადით გაზომვის ეკრანზე და გაუშვით 3 გაშვების სერია. ჩაწერეთ დრო, რომელიც ყოველ ჯერზე გამოჩნდება კომპიუტერის ეკრანზე.

    გაზომეთ მანძილი ოპტოელექტრო სენსორებს შორის. გამოთვალეთ სხეულის დაცემის დროის საშუალო მნიშვნელობა ოთხ და მიღებული მონაცემების ფორმულაში ჩანაცვლება = 2 / 2 ოთხ , განსაზღვრეთ თავისუფალი ვარდნის აჩქარება . იგივე გააკეთე მეორე კვადრატთან ერთად.

    მიღებული მონაცემები ჩაწერეთ ცხრილში.

ფოლადის ფირფიტები

გამოცდილების ნომერი

მანძილი სენსორებს შორის

,

დრო

, თან

დროის საშუალო

შდრ, ს

გრავიტაციის აჩქარება

, მ/წმ 2

დიდი თეფში

პატარა ფირფიტა

    ჩატარებული ექსპერიმენტების საფუძველზე გამოიტანეთ შემდეგი დასკვნები:

__________________________

ლაბორატორიული სამუშაო ნომერი 3.

გაზაფხულის რხევის პერიოდის დამოკიდებულების შესწავლა

ქანქარა დატვირთვის მასაზე და ზამბარის სიხისტეზე

მიზანი: ექსპერიმენტულად დაადგინეთ რხევის პერიოდისა და ზამბარის ქანქარის რხევის სიხშირის დამოკიდებულება ზამბარის სიხისტეზე და დატვირთვის მასაზე.

აღჭურვილობა: წონების ნაკრები, დინამომეტრი, ზამბარების ნაკრები, სამფეხა, წამზომი, სახაზავი.

Უსაფრთხოების წესები. ყურადღებით წაიკითხეთ წესები და მოაწერეთ ხელი, რომ ეთანხმებით მათ დაცვას..

ფრთხილად! მაგიდაზე უცხო საგნები არ უნდა იყოს. მოწყობილობების უყურადღებო მოპყრობა იწვევს მათ დაცემას. ამავდროულად შეიძლება მიიღოთ მექანიკური დაზიანება-სისხლჩაქცევა, გამოიყვანოთ მოწყობილობები მუშა მდგომარეობიდან.

მე ვიცნობ წესებს, ვიღებ ვალდებულებას დავიცვა __________________________

მოსწავლის ხელმოწერა

სასწავლო ამოცანები და კითხვები


1. რხევითი მოძრაობის ნიშანი - __________________

__________________________

2. რომელ ფიგურაშია სხეული წონასწორობაში?

_______ ________ _________

3. დრეკადობის ძალა ყველაზე დიდია _________ და __________ წერტილში, რომელიც ნაჩვენებია ფიგურებში _______ ________ ________.

4. ტრაექტორიის თითოეულ წერტილში, გარდა ______ წერტილისა, ბურთზე მოქმედებს ზამბარის ელასტიური ძალა, მიმართული წონასწორობის პოზიციისკენ.

5. მიუთითეთ ის წერტილები, სადაც სიჩქარე არის უდიდესი ____________ და ყველაზე მცირე _______ _______, აჩქარება არის უდიდესი ______ ______ და ყველაზე ნაკლები _______.

X od სამუშაო

1. აკრიფეთ საზომი კონფიგურაცია ნახაზის მიხედვით.

2. ზამბარის გაჭიმვითx და დატვირთვის მასა, განსაზღვრეთ ზამბარის სიმტკიცე.

extr = x ჰუკის კანონი

extr = = მგ ;

1) ____________________________________________________

2) ____________________________________________________

3) ____________________________________________________

3. შეავსეთ იმავე ზამბარის დატვირთვის მასაზე რხევის პერიოდის დამოკიდებულების ცხრილი No1.

4. შეავსეთ ზამბარის ქანქარის რხევის სიხშირის დამოკიდებულების ცხრილი No2 ზამბარის სიხისტეზე 200გრ დატვირთვაზე.

5. გამოიტანეთ დასკვნები ზამბარის ქანქარის რხევის პერიოდისა და სიხშირის დამოკიდებულების შესახებ ზამბარის მასასა და სიმტკიცეზე.


__________________________________________________________________________________________________

ლაბორატორია #4

ძაფის ქანქარის თავისუფალი რხევების პერიოდისა და სიხშირის დამოკიდებულების გამოკვლევა ძაფის სიგრძეზე

მიზანი:გაარკვიეთ, როგორ არის დამოკიდებული ძაფის ქანქარის თავისუფალი რხევების პერიოდი და სიხშირე მის სიგრძეზე.

აღჭურვილობა:სამფეხა გადაბმულობით და ფეხით, ბურთი მასზე დამაგრებული ძაფით დაახლოებით 130 სმ სიგრძით, წამზომი.

Უსაფრთხოების წესები. ყურადღებით წაიკითხეთ წესები და მოაწერეთ ხელი, რომ ეთანხმებით მათ დაცვას..

ფრთხილად! მაგიდაზე უცხო საგნები არ უნდა იყოს. მოწყობილობები უნდა იქნას გამოყენებული მხოლოდ მათი დანიშნულებისამებრ. მოწყობილობების უყურადღებო მოპყრობა იწვევს მათ დაცემას. ამავდროულად შეიძლება მიიღოთ მექანიკური დაზიანება-სისხლჩაქცევა, გამოიყვანოთ მოწყობილობები მუშა მდგომარეობიდან.

მე წავიკითხე წესები და ვეთანხმები მათ დაცვას. ______________________

მოსწავლის ხელმოწერა

სასწავლო ამოცანები და კითხვები

1. რა ვიბრაციას უწოდებენ თავისუფალს? _________________________

________________________________________________________________

2. რა არის ძაფის ქანქარა? _________________________

________________________________________________________________

3. რხევის პერიოდია _________________________________________________

________________________________________________________________

4. რხევის სიხშირე _________________________________________________

5. პერიოდი და სიხშირე არის _____________ მნიშვნელობები, რადგან მათი პროდუქტები ტოლია ______________ს.

6. C სისტემაში რომელ ერთეულებში იზომება:

პერიოდი [ ] =

სიხშირე [ν] =

7. ძაფის ქანქარამ 1,2 წუთში 36 სრული რხევა გააკეთა. იპოვეთ ქანქარის პერიოდი და სიხშირე.

მოცემული: C გამოსავალი:

= 1,2 წთ = =

= 36

- ?, ν - ?

სამუშაო პროცესი

1. მოათავსეთ სამფეხა მაგიდის კიდეზე.

2. მიამაგრეთ ქანქარის ძაფი სამფეხის ფეხზე საშლელის ან სამშენებლო ქაღალდის გამოყენებით.

3. პირველი ექსპერიმენტისთვის შეარჩიეთ ძაფის სიგრძე 5-8 სმ და გადაიტანეთ ბურთი წონასწორული პოზიციიდან მცირე ამპლიტუდით (1-2 სმ) და გაათავისუფლეთ.

4. გაზომეთ დროის მონაკვეთი , რომლისთვისაც ქანქარა გააკეთებს 25 - 30 სრულ რხევას ( ).

5. ჩაწერეთ გაზომვის შედეგები ცხრილში

6. განახორციელეთ კიდევ 4 ექსპერიმენტი ისევე, როგორც პირველი, ხოლო ქანქარის სიგრძე ლიმიტამდე გაზრდა.

(მაგალითად: 2) 20 - 25 სმ, 3) 45 - 50 სმ, 4) 80 - 85 სმ, 5) 125 - 130 სმ).

7. თითოეული ექსპერიმენტისთვის გამოთვალეთ რხევის პერიოდი და ჩაწერეთ ცხრილში.

1 = 4 =

2 = 5 =

3 =

8
.
თითოეული ექსპერიმენტისთვის გამოთვალეთ რხევის სიხშირის მნიშვნელობა ან

და ჩაწერეთ იგი ცხრილში.

9. გაანალიზეთ ცხრილში დაფიქსირებული შედეგები და უპასუხეთ კითხვებს.

ა) გაზარდეთ თუ შეამცირეთ ქანქარის სიგრძე, თუ რხევის პერიოდი შემცირდა 0,3 წამიდან 0,1 წმ-მდე?

________________________________________________________________________________________________________________________________

ბ) გაიზარდა ან შემცირდა ქანქარის სიგრძე, თუ რხევის სიხშირე შემცირდა 5 ჰც-დან 3 ჰც-მდე

____________________________________________________________________________________________________________________________________

ლაბორატორიული სამუშაო ნომერი 5.

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა

მიზანი: ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა.

აღჭურვილობა:მილიამმეტრი, კოჭის ხვეული, რკალისებური ან ზოლიანი მაგნიტი, დენის წყარო, რკინის ბირთვის ხვეული დასაკეცი ელექტრომაგნიტიდან, რეოსტატი, გასაღები, დამაკავშირებელი მავთულები.

Უსაფრთხოების წესები. ყურადღებით წაიკითხეთ წესები და მოაწერეთ ხელი, რომ ეთანხმებით მათ დაცვას..

ფრთხილად! დაიცავით ტექნიკა დაცემისგან. მოერიდეთ საზომი ხელსაწყოების უკიდურეს დატვირთვას. მაგნიტურ ველებზე ექსპერიმენტების ჩატარებისას საათი უნდა აიღოთ და მობილურზე გადადოთ.

________________________

მოსწავლის ხელმოწერა

სასწავლო ამოცანები და კითხვები

1. მაგნიტური ველის ინდუქცია არის _________________________________________________

მაგნიტური ველის მახასიათებელი.

2. ჩამოწერეთ ფორმულა მაგნიტური ინდუქციის ვექტორის მოდული.

B = _________________.

მაგნიტური ინდუქციის საზომი ერთეული C სისტემაში:AT =

3. რა არის მაგნიტური ნაკადი? _________________________________________________

_________________________________________________________________

4. რაზეა დამოკიდებული მაგნიტური ნაკადი? _________________________

_________________________________________________________________

5. რა არის ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი? _________________

_________________________________________________________________

6. ვინ აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი და რატომ არის ეს აღმოჩენა კლასიფიცირებული, როგორც უდიდესი? _________________________________

__________________________________________________________________

სამუშაო პროცესი

1. შეაერთეთ კოჭა-კოჭი მილიამმეტრის დამჭერებთან.

2. ჩადეთ მაგნიტის ერთ-ერთი პოლუსი ხვეულში და შემდეგ გააჩერეთ მაგნიტი რამდენიმე წამით. დაწერეთ, წარმოიქმნა თუ არა ინდუქციური დენი კოჭაში: ა) მაგნიტის გადაადგილებისას კოჭთან მიმართებაში; ბ) შეჩერებისას.

__________________________________________________________________________________________________________________________________

3. ჩაწერეთ თუ შეიცვალა მაგნიტური ნაკადი ხვეულში შეღწევა: ა) მაგნიტის მოძრაობის დროს; ბ) შეჩერებისას.

4. მიუთითეთ მდგომარეობა, რომლის დროსაც ინდუქციური დენი გამოჩნდა კოჭში.

5 . ჩადეთ მაგნიტის ერთ-ერთი პოლუსი ხვეულში და შემდეგ ამოიღეთ იგი იმავე სიჩქარით. (აირჩიეთ სიჩქარე ისე, რომ ისარი გადახრის მასშტაბის ზღვრული მნიშვნელობის ნახევარზე.)

________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი, მაგრამ მაგნიტის უფრო მაღალი სიჩქარით.

ა) ჩაწერეთ ინდუცირებული დენის მიმართულება. ______________

_______________________________________________________________

ბ) დაწერეთ როგორი იქნება ინდუქციური დენის მოდული. __________________

_________________________________________________________________

7. დაწერეთ როგორ მოქმედებს მაგნიტის მოძრაობის სიჩქარე:

ა) მაგნიტური ნაკადის ცვლილების სიდიდის მიხედვით _________________________

__________________________________________________________________

ბ) ინდუქციური დენის მოდულზე. _________________________

__________________________________________________________________

8. ჩამოაყალიბეთ, თუ როგორ არის დამოკიდებული ინდუქციური დენის სიძლიერის მოდული მაგნიტური ნაკადის ცვლილების სიჩქარეზე.

_________________________________________________________________

9. შეაგროვეთ ექსპერიმენტის კონფიგურაცია ნახაზის მიხედვით.



1 - coil-coil

2 - კოჭა

10. შეამოწმეთ არის თუ არა კოჭა1 ინდუქციური დენი: ა) წრედის დახურვისა და გახსნისას, რომელშიც ჩართულია სპირალი2 ; ბ) გადინება2 პირდაპირი დენი; გ) დენის სიძლიერის შეცვლა რეოსტატით.

________________________________________________________________________________________________________________________________

11. ჩამოწერეთ ქვემოთ ჩამოთვლილთაგან რომელ შემთხვევაში: ა) შეიცვალა კოჭში შემავალი მაგნიტური ნაკადი1 ; ბ) კოჭში იყო ინდუქციური დენი1 .

დასკვნა:

________________________________________________________________________________________________________________________________________

ლაბორატორია #6

უწყვეტ და ხაზოვან სპექტრებზე დაკვირვება

გამონაბოლქვი

მიზანი:უწყვეტი სპექტრის დაკვირვება შუშის ფირფიტების დახრილი კიდეებით და ხაზის ემისიის სპექტრის გამოყენებით ორმილის სპექტროსკოპის გამოყენებით.

აღჭურვილობა:პროექტორი, ორმაგი მილის სპექტროსკოპი, სპექტრალური მილები წყალბადით, ნეონის ან ჰელიუმით, მაღალი ძაბვის ინდუქტორი, ელექტრომომარაგება (ეს მოწყობილობები საერთოა მთელი კლასისთვის), შუშის ფირფიტა დაკეცილი კიდეებით (თითოეულს ეძლევა).

მოწყობილობის აღწერა.

ფრთხილად! Ელექტროობა! დარწმუნდით, რომ გამტარების იზოლაცია არ არის გატეხილი. მოერიდეთ საზომი ხელსაწყოების უკიდურეს დატვირთვას.

მე წავიკითხე წესები და ვეთანხმები მათ დაცვას. ______________________

მოსწავლის ხელმოწერა

სასწავლო ამოცანები და კითხვები

1. სპექტროსკოპი შეიქმნა 1815 წელს გერმანელი ფიზიკოსის მიერ

________________________________________________________

2. ხილული სინათლე არის ელექტრომაგნიტური ტალღები სიხშირით:

_________________Hz-დან _________________Hz-მდე.

3. რომელი სხეულები ასხივებენ უწყვეტ სპექტრს?

1. ______________________________________________________________

2. ______________________________________________________________

3. ______________________________________________________________

4. როგორია დაბალი სიმკვრივის მანათობელი აირების სპექტრი?

________________________________________________________________

5. ჩამოაყალიბეთ გ. კირჩჰოფის კანონი: _________________________________

_______________________________________________________________

სამუშაო პროცესი

1. დადეთ ფირფიტა ჰორიზონტალურად თვალის წინ. 45º კუთხის კიდეების მეშვეობით დააკვირდით ეკრანზე მსუბუქ ვერტიკალურ ზოლს - საპროექციო მოწყობილობის მოცურების ჭრილის გამოსახულებას.

2. შეარჩიეთ მიღებული უწყვეტი სპექტრის ძირითადი ფერები და ჩაწერეთ ისინი დაკვირვებული თანმიმდევრობით.

________________________________________________________________

3. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი, გაითვალისწინეთ ზოლები 60º კუთხით. ჩაწერეთ განსხვავებები სპექტრის სახით.

________________________________________________________________

4. დააკვირდით წყალბადის, ჰელიუმის ან ნეონის ხაზის სპექტრებს სპექტროსკოპით მანათობელი სპექტრული მილების შესწავლით.

დაწერეთ რომელი ხაზები შეგიძლიათ ნახოთ.

__________________________________________________________________

დასკვნა: ________________________________________________________________

__________________________________________________________________

ლაბორატორია #7

ურანის ატომის ბირთვული დაშლის შესწავლა

თვალყური ადევნეთ ფოტოებს

მიზანი: იმპულსის შენარჩუნების კანონის მართებულობის გადამოწმება ურანის ბირთვის დაშლის მაგალითზე.

აღჭურვილობა: დამუხტული ნაწილაკების კვალის ფოტოსურათი, რომლებიც წარმოიქმნება ფოტო ემულსიაში ურანის ატომის ბირთვის დაშლის დროს ნეიტრონის, საზომი სახაზავი.

Შენიშვნა: სურათზე ნაჩვენებია ურანის ატომის ბირთვის დაშლის ფოტოსურათი ნეირონის მოქმედების ქვეშ ორ ფრაგმენტად (ბირთვი იმ წერტილში იყო ). ტრასებიდან ჩანს, რომ ურანის ატომის ბირთვის ფრაგმენტები მიმოფანტულია საპირისპირო მიმართულებით (მარცხნივ ტრასაზე გაწყვეტა აიხსნება ფრაგმენტის ფოტოგრაფიული ემულსიის ერთ-ერთი ატომის ბირთვთან შეჯახებით). რაც უფრო გრძელია ბილიკი, მით მეტია ნაწილაკების ენერგია. ტრასის სისქე რაც უფრო დიდია, მით უფრო დიდია ნაწილაკების მუხტი და უფრო დაბალია მისი სიჩქარე.

სასწავლო ამოცანები და კითხვები

1. ჩამოაყალიბეთ იმპულსის შენარჩუნების კანონი. _________________________

__________________________________________________________________

2. ახსენით განტოლების ფიზიკური მნიშვნელობა:

__________________________________________________________________

3. რატომ მიდის ურანის ბირთვების დაშლის რეაქცია გარემოში ენერგიის გამოყოფასთან? _________________________________________________

_______________________________________________________________

4. ნებისმიერი რეაქციის მაგალითის გამოყენებით ახსენი რა არის მუხტისა და მასის რიცხვის შენარჩუნების კანონები. _________________________________

_________________________________________________________________

5. იპოვეთ პერიოდული ცხრილის უცნობი ელემენტი, რომელიც ჩამოყალიბდა შემდეგი β-დაშლის რეაქციის შედეგად:

__________________________________________________________________

6. რა არის ფოტო ემულსიის პრინციპი?

______________________________________________________________

სამუშაო პროცესი

1. შეხედეთ ფოტოს და იპოვნეთ ფრაგმენტების კვალი.


2. გაზომეთ ფრაგმენტების ტრასების სიგრძე მილიმეტრიანი სახაზავი და შეადარეთ ისინი.

3. იმპულსის შენარჩუნების კანონის გამოყენებით ახსენი რატომ წარმოიქმნა ფრაგმენტები ურანის ატომის ბირთვის დაშლის დროს საპირისპირო მიმართულებით მიმოფანტული. _________________________________________________

_________________________________________________________________

4. ფრაგმენტების მუხტები და ენერგია ერთნაირია? _________________________________

__________________________________________________________________

5. რის საფუძველზე შეგიძლიათ განსაჯოთ ეს? _______________________

__________________________________________________________________

6. ურანის ერთ-ერთი შესაძლო დაშლის რეაქცია შეიძლება სიმბოლურად ჩაიწეროს შემდეგნაირად:

სადაც x ერთ-ერთი ქიმიური ელემენტის ატომის ბირთვი.

მუხტის შენარჩუნების კანონისა და დ.ი.-ის ცხრილის გამოყენებით. მენდელეევ, დაადგინე, რა სახის ელემენტია.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

დასკვნა: ________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________

ლაბორატორია #8

დამუხტული ნაწილაკების კვალის შესწავლა მზაზე

ფოტოები

მიზანი:ახსნას დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობის ბუნება.

აღჭურვილობა:დატვირთული ნაწილაკების ბილიკების ფოტოები, რომლებიც მიღებულია ღრუბლიან კამერაში, ბუშტუკებში და ფოტოგრაფიულ ემულსიაში.

სასწავლო ამოცანები და კითხვები

1. დამუხტული ნაწილაკების შესწავლის რა მეთოდები იცით? _____________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. რა არის ღრუბლის კამერის მუშაობის პრინციპი? __________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. რა უპირატესობა აქვს ბუშტუკების კამერას ღრუბელთან შედარებით? რით განსხვავდება ეს მოწყობილობები? _________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. რა მსგავსებაა ფოტოემულსიის მეთოდსა და ფოტოგრაფიას შორის?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. ჩამოაყალიბეთ მარცხენა ხელის წესი მაგნიტურ ველში მუხტზე მოქმედი ძალის მიმართულების დასადგენად. ____________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. ნახატზე ნაჩვენებია ნაწილაკის კვალი ღრუბლის კამერაში, რომელიც მოთავსებულია მაგნიტურ ველში. ვექტორი მიმართულია თვითმფრინავიდან მოშორებით. განსაზღვრეთ ნაწილაკების მუხტის ნიშანი.


______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

სამუშაო პროცესი


1. თქვენ წარმოდგენილ რომელ ფოტოებზე (ნახ. 1, 2, 3) ჩანს ნაწილაკების კვალი, რომლებიც მოძრაობენ მაგნიტურ ველში? დაასაბუთეთ პასუხი.

______________________________________________________________________________________________________

ბრინჯი. ერთი

__________________________________

2. განვიხილოთ α-ნაწილაკების ბილიკის ფოტო, რომლებიც მოძრაობენ ღრუბლიან კამერაში (ნახ. 1).

ა) რა მიმართულებით მოძრაობდნენ ალფა ნაწილაკები?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ბ) რატომ არის α-ნაწილაკების ბილიკები დაახლოებით ერთნაირი სიგრძისა?

______________________________________________________________________________________________________

ბრინჯი. 3

__________________________________

__________________________________

გ) რატომ იზრდება α-ნაწილაკების ბილიკების სისქე ოდნავ მოძრაობის დასასრულისკენ? _________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. სურათი 2 გვიჩვენებს α-ნაწილაკების ბილიკების ფოტოს ღრუბელ კამერაში მაგნიტურ ველში. Უპასუხეთ შემდეგ კითხვებს.

ა) რა მიმართულებით მოძრაობენ ნაწილაკები? _________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

ბ) როგორ იყო მიმართული მაგნიტური ინდუქციის ვექტორი? __________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

გ) რატომ შეიცვალა მრუდის რადიუსი და ბილიკის სისქე α-ნაწილაკების გადაადგილებისას? _________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

4. სურათი 3 გვიჩვენებს ელექტრონის ბილიკის ფოტოს ბუშტების კამერაში, რომელიც მოთავსებულია მაგნიტურ ველში. Უპასუხეთ შემდეგ კითხვებს.

ა) რატომ არის ელექტრონული ბილიკი სპირალის ფორმის? ____________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

ბ) რა მიმართულებით მოძრაობდა ელექტრონი? ________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

გ) როგორ იყო მიმართული მაგნიტური ინდუქციის ვექტორი? __________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

დ) რა შეიძლება იყოს იმის მიზეზი, რომ მე-3 ნახატზე ელექტრონის ბილიკი გაცილებით გრძელია, ვიდრე 2-ზე გამოსახული α-ნაწილაკების ტრასები? ______________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

დასკვნა: _________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

ლაბორატორია #9

ბუნებრივი ფონის გამოსხივების გაზომვა

დოზიმეტრი

მიზანი:საყოფაცხოვრებო დოზიმეტრის გამოყენების პრაქტიკული უნარ-ჩვევების მოპოვება ფონური გამოსხივების გასაზომად.

აღჭურვილობა:საყოფაცხოვრებო დოზიმეტრი, მისი გამოყენების ინსტრუქცია.

Უსაფრთხოების წესები. ყურადღებით წაიკითხეთ დოზიმეტრის გამოყენების წესები და მოაწერეთ ხელი, რომ აიღებთ ვალდებულებას, დაიცვან ისინი.. ფრთხილად! დაიცავით მოწყობილობა დაცემისგან.

მე წავიკითხე წესები და ვეთანხმები მათ დაცვას. _______________________(_მოსწავლის ხელმოწერა)

Შენიშვნა:საყოფაცხოვრებო დოზიმეტრები განკუთვნილია მოსახლეობის მიერ რადიაციული სიტუაციის ოპერატიული ინდივიდუალური მონიტორინგისთვის და იძლევა რადიაციული დოზის ექვივალენტური სიჩქარის სავარაუდო შეფასების საშუალებას. თანამედროვე დოზიმეტრების უმეტესობა ზომავს რადიაციის დოზის სიჩქარეს მიკროსივერტებში საათში (µSv/h), მაგრამ კიდევ ერთი ერთეული კვლავ ფართოდ გამოიყენება - მიკრორენტგენი საათში (μR/h). მათ შორის თანაფარდობაა: 1 μSv/სთ = 100 μR/სთ. ბუნებრივი ფონის გამოსხივების გამო შთანთქმის გამოსხივების ექვივალენტური დოზის საშუალო მნიშვნელობა არის დაახლოებით 2 mSv წელიწადში.

სასწავლო ამოცანები და კითხვები

1. რადიაციის აბსორბირებული დოზაა _________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. აბსორბირებული დოზის ფორმულა:

დე: ________________________________

___________________________________

___________________________________

3. აბსორბირებული დოზის ერთეულები: =

4. H ექვივალენტური დოზა განისაზღვრება ფორმულით:


სად: ________________________________

___________________________________

5. ექვივალენტური დოზის ერთეულია ___________________

6. რამდენჯერ შემცირდება რადიოაქტიური ბირთვების საწყისი რაოდენობა ნახევარგამოყოფის პერიოდის ტოლი დროის განმავლობაში? _________________________________

სამუშაო პროცესი

1. ყურადღებით შეისწავლეთ დოზიმეტრთან მუშაობის ინსტრუქცია და დაადგინეთ:

    როგორია მისი სამუშაოდ მომზადების პროცედურა;

    რა სახის მაიონებელი გამოსხივება ზომავს;

    რა ერთეულებში აღრიცხავს მოწყობილობა გამოსხივების დოზის სიჩქარეს;

    რა არის გაზომვის ციკლის ხანგრძლივობა;

    რა არის აბსოლუტური გაზომვის შეცდომის საზღვრები;

    როგორია შიდა ელექტრომომარაგების მონიტორინგისა და გამოცვლის პროცედურა;

    რა არის მოწყობილობის მუშაობის კონტროლის ადგილმდებარეობა და დანიშნულება.

2. გააკეთეთ მოწყობილობის გარე შემოწმება და მისი საცდელი ჩართვა.

3. დარწმუნდით, რომ დოზიმეტრი მუშა მდგომარეობაშია.

4. მოამზადეთ ინსტრუმენტი გამოსხივების დოზის სიჩქარის გასაზომად.

5. გაზომეთ ფონის გამოსხივების დონე 8-10-ჯერ, ყოველ ჯერზე ჩაწერეთ დოზიმეტრის მაჩვენებელი.

6. გამოთვალეთ რადიაციული ფონის საშუალო მნიშვნელობა.

________________________________________________________________________________________________________________________________

7. გამოთვალეთ მაიონებელი გამოსხივების რა დოზას მიიღებს ადამიანი წლის განმავლობაში, თუ რადიაციული ფონის საშუალო მნიშვნელობა არ იცვლება მთელი წლის განმავლობაში. შეადარეთ ის მნიშვნელობას, რომელიც უსაფრთხოა ადამიანის ჯანმრთელობისთვის.

________________________________________________________________________________________________________________________________

8. მიღებული საშუალო ფონის მნიშვნელობა შეადარეთ ნორმად აღებულ ბუნებრივ გამოსხივების ფონს - 0,15 μSv/სთ..

გააკეთე დასკვნა _________________________________________________

_______________________________________________________________

________________________________________________________________

ლაბორატორია #5

ნებისმიერი ფორმის სხეულების ინერციის მომენტების განსაზღვრა

1 სამუშაოს მიზანი

მათემატიკური და ფიზიკური ქანქარების ინერციის მომენტის განსაზღვრა.

2 მოწყობილობებისა და აქსესუარების სია

ექსპერიმენტული დაყენება მათემატიკური და ფიზიკური ქანქარების ინერციის მომენტების დასადგენად, სახაზავი.

1-ფიზიკური გულსაკიდი,

2-მათემატიკური ქანქარა,

ძაფის დასამაგრებლად 4 ადგილი,

5 ვერტიკალური თარო,

6 ფუძე,

3 თეორიული ნაწილი

    მათემატიკური ქანქარა არის მატერიალური წერტილი, რომელიც დაკიდულია უწონად გაუწელვებელ ძაფზე. მათემატიკური ქანქარის რხევის პერიოდი განისაზღვრება ფორმულით:

,

სადაც - ძაფის სიგრძე.

    ფიზიკური ქანქარა არის ხისტი სხეული, რომელსაც შეუძლია რხევა ფიქსირებული ღერძის გარშემო, რომელიც არ ემთხვევა მის ინერციის ცენტრს. მათემატიკური და ფიზიკური ქანქარების რხევები წარმოიქმნება კვაზი-ელასტიური ძალის მოქმედებით, რომელიც სიმძიმის ერთ-ერთი კომპონენტია.

    ფიზიკური ქანქარის შემცირებული სიგრძე არის ასეთი მათემატიკური ქანქარის სიგრძე, რომელშიც რხევის პერიოდი ემთხვევა ფიზიკური ქანქარის რხევის პერიოდს.

    სხეულის ინერციის მომენტი არის ინერციის საზომი ბრუნვითი მოძრაობის დროს. მისი ღირებულება დამოკიდებულია სხეულის მასის განაწილებაზე ბრუნვის ღერძთან შედარებით.

    მათემატიკური ქანქარის ინერციის მომენტი გამოითვლება ფორმულით:

,

სადაც - მათემატიკური ქანქარის მასა, - მათემატიკური ქანქარის სიგრძე.

ფიზიკური ქანქარის ინერციის მომენტი გამოითვლება ფორმულით:

4 ექსპერიმენტული შედეგები

მათემატიკური და ფიზიკური ქანქარების ინერციის მომენტების განსაზღვრა

, თან

, მ/წმ 2

მე , კგმ 2


, კგ

, თან

მე , კგმ 2

მე, კგმ 2

Δ = 0.001 წმ

Δ = 0.05 მ/წმ 2

Δ π = 0,005

Δ = 0.0005 კგ

Δ = 0,005 მ

მე = 0,324 ± 0,007 კგ 2 ε = 2.104%

ფიზიკური გულსაკიდის ინერციის მომენტის განსაზღვრა მასის განაწილებიდან გამომდინარე

მე , კგმ 2

მე , კგმ 2

მე 1 = 0,422 ± 0,008 კგ 2

მე 2 = 0,279 ± 0,007 კგ 2

მე 3 = 0,187 ± 0,005 კგ 2

მე 4 = 0,110 ± 0,004 კგ 2

მე f5 = 0,060 ± 0,003 კგ 2

დასკვნა:

შესრულებული ლაბორატორიული სამუშაოს დროს ვისწავლე, როგორ გამოვთვალო მათემატიკური ქანქარისა და ფიზიკური ქანქარის ინერციის მომენტი, რომელიც გარკვეულ არაწრფივ დამოკიდებულებაშია შეჩერების წერტილსა და სიმძიმის ცენტრს შორის მანძილზე.

თქვენ გადმოწერეთ ეს დოკუმენტი სასწავლო ჯგუფის ZI-17 გვერდიდან, FIRT, USATU http:// www. ზი-17. ნმ. enვიმედოვნებთ, რომ ის დაგეხმარებათ სწავლაში. არქივი მუდმივად განახლდება და საიტზე ყოველთვის შეგიძლიათ იპოვოთ რაიმე სასარგებლო. თუ თქვენ გამოიყენეთ რაიმე მასალა ჩვენი საიტიდან, ნუ უგულებელყოფთ სტუმრების წიგნს. იქ შეგიძლიათ ნებისმიერ დროს დაუტოვოთ მადლიერების სიტყვები და სურვილები ავტორებს.

ფიზიკა ბუნების მეცნიერებაა. როგორც სასკოლო საგანს, მას განსაკუთრებული ადგილი უჭირავს, რადგან ჩვენს გარშემო არსებული სამყაროს შესახებ შემეცნებით ინფორმაციას ავითარებს ლოგიკურ აზროვნებას, აყალიბებს მატერიალისტურ მსოფლმხედველობას, ქმნის სამყაროს ჰოლისტურ სურათს და აქვს საგანმანათლებლო ფუნქცია.

მე-7 კლასის ფიზიკის როლი პიროვნების ჩამოყალიბებაში, განურჩევლად ადამიანის მიერ არჩეული პროფესიისა, უზარმაზარია და აგრძელებს ზრდას. ბევრ ქვეყანაში ფიზიკა, როგორც დისციპლინა დაიწყო ლიბერალური ხელოვნების უნივერსიტეტების პროგრამებში დანერგვა. ფიზიკის ღრმა ცოდნა ნებისმიერ პროფესიაში წარმატების გარანტიაა.

ფიზიკის ათვისება ყველაზე ეფექტურია აქტივობით. მე-7 კლასში ფიზიკაში ცოდნის შეძენას (კონსოლიდაციას) ხელს უწყობს:

  • 1) ფიზიკური გადაწყვეტასხვადასხვა სახის ამოცანები;
  • 2) ყოველდღიური მოვლენების ანალიზიფიზიკის თვალსაზრისით.

რეალური რეშებნიკი ფიზიკაში მე-7 კლასისთვის სახელმძღვანელოების ავტორებს L.A. ისაჩენკოვა, იუ.დ. ლეშჩინსკი 2011 წგამოცემის წელი იძლევა უამრავ შესაძლებლობებს ისეთ საქმიანობაში, როგორიცაა ამოცანების გადაჭრა, გამოთვლითი, ექსპერიმენტული ამოცანების წარმოდგენა, პასუხების არჩევის პრობლემები და არასრული პირობების მქონე პრობლემები.

თითოეული ტიპის დავალებას აქვს გარკვეული მეთოდოლოგიური დატვირთვა. Ისე, ამოცანები არასრული პირობებითმოიწვიე მოსწავლე გახდეს პრობლემის თანაავტორი, შეავსოს პირობა და მოაგვაროს პრობლემა მათი მომზადების დონის შესაბამისად. ამ ტიპის დავალება აქტიურად ავითარებს მოსწავლეთა შემოქმედებითობას. ამოცანები-კითხვები ავითარებს აზროვნებას, ასწავლეთ მოსწავლეს ყოველდღიურ ცხოვრებაში ფიზიკური მოვლენების დანახვა.

აპლიკაციები შეიცავს მნიშვნელოვან ინფორმაციას, როგორც სახელმძღვანელოში მოცემული ამოცანების გადასაჭრელად, ასევე საშინაო ხასიათის ყოველდღიური ამოცანების გადასაჭრელად. გარდა ამისა, საცნობარო მონაცემების ანალიზი ავითარებს აზროვნებას, ხელს უწყობს ნივთიერებების თვისებებს შორის ურთიერთობის დამყარებას, საშუალებას გაძლევთ შეადაროთ ფიზიკური რაოდენობების მასშტაბები, მოწყობილობებისა და მანქანების მახასიათებლები.

მაგრამ ამ სახელმძღვანელოს მთავარი მიზანია ასწავლოს მკითხველს დამოუკიდებლად შეიძინოს ცოდნა, სხვადასხვა სახის პრობლემების გადაჭრის გზით, გააღრმავოს ფიზიკური ფენომენების და პროცესების გაგება, ისწავლოს კანონები და ნიმუშები, რომლებიც აკავშირებს ფიზიკურ რაოდენობას.

წარმატებებს გისურვებთ ფიზიკის სწავლის რთულ გზაზე.

ლაბორატორია #1

სხეულის მოძრაობა წრეში გრავიტაციისა და ელასტიურობის გავლენის ქვეშ.

მიზანი:შეამოწმეთ ნიუტონის მეორე კანონის მართებულობა წრეში სხეულის მოძრაობისთვის რამდენიმე მოქმედების ქვეშ.

1) წონა, 2) ძაფი, 3) სამფეხა კლაჩით და რგოლით, 4) ფურცელი, 5) საზომი ლენტი, 6) საათი მეორე ხელით.

თეორიული დასაბუთება

ექსპერიმენტული დაყენება შედგება ძაფზე მიბმული დატვირთვისგან, რომელიც არის მიბმული სამფეხის რგოლზე (ნახ. 1). ქანქარის ქვეშ მაგიდაზე ათავსებენ ფურცელს, რომელზედაც 10 სმ რადიუსის წრეა დახატული ცენტრი. წრე არის ვერტიკალურად დაკიდების წერტილის ქვემოთ რომ ქანქარა. როდესაც დატვირთვა მოძრაობს ფურცელზე ნაჩვენები წრის გასწვრივ, ძაფი აღწერს კონუსურ ზედაპირს. ამიტომ, ასეთ ქანქარას ე.წ კონუსური.

ჩვენ ვაპროექტებთ (1) კოორდინატთა ღერძებზე X და Y.

(X), (2)

(Y), (3)

სად არის ძაფით ჩამოყალიბებული კუთხე ვერტიკალურთან.

გამოხატეთ ბოლო განტოლებიდან

და ჩაანაცვლეთ განტოლებაში (2). მერე

თუ მიმოქცევის პერიოდი ქანქარა K რადიუსის წრის გარშემო ცნობილია ექსპერიმენტული მონაცემებიდან

რევოლუციის პერიოდი შეიძლება განისაზღვროს დროის გაზომვით , რისთვისაც ქანქარა აკეთებს რევოლუციები:

როგორც ჩანს 1-ლი სურათიდან,

, (7)

ნახ.1

ნახ.2

სადაც h =OK - მანძილი შეჩერების წერტილიდან რომ წრის ცენტრამდე .

(5) - (7) ფორმულების გათვალისწინებით, ტოლობა (4) შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც

. (8)

ფორმულა (8) არის ნიუტონის მეორე კანონის პირდაპირი შედეგი. ამრიგად, ნიუტონის მეორე კანონის მართებულობის გადამოწმების პირველი გზა არის თანასწორობის მარცხენა და მარჯვენა ნაწილების იდენტურობის ექსპერიმენტული შემოწმება (8).

ძალა ანიჭებს ცენტრიდანულ აჩქარებას ქანქარას

(5) და (6) ფორმულების გათვალისწინებით, ნიუტონის მეორე კანონს აქვს ფორმა

. (9)

ძალის იზომება დინამომეტრით. ქანქარა შორდება წონასწორობის პოზიციიდან წრის რადიუსის ტოლი მანძილით. და მიიღეთ დინამომეტრის ჩვენებები (ნახ. 2) დატვირთვის წონა ვარაუდობენ, რომ ცნობილია.

მაშასადამე, ნიუტონის მეორე კანონის მართებულობის გადამოწმების კიდევ ერთი გზა არის თანასწორობის მარცხენა და მარჯვენა ნაწილების იდენტურობის ექსპერიმენტული შემოწმება (9).

    სამუშაო შეკვეთა

    აკრიფეთ ექსპერიმენტული კონფიგურაცია (იხ. სურ. 1), აირჩიეთ გულსაკიდის სიგრძე დაახლოებით 50 სმ.

    ფურცელზე დახაზეთ წრე რადიუსით = 10 წმ.

    მოათავსეთ ფურცელი ისე, რომ წრის ცენტრი იყოს ქანქარის ვერტიკალური შეჩერების წერტილის ქვეშ.

    გაზომეთ მანძილი შეჩერების წერტილს შორის რომ და წრის ცენტრი საზომი ლენტი.

თ =

5. ამოძრავეთ კონუსური ქანქარა შედგენილი წრის გასწვრივ მუდმივი სიჩქარით. გაზომეთ დრო , რომლის დროსაც ქანქარა აკეთებს = 10 ბრუნი.

=

6. გამოთვალეთ დატვირთვის ცენტრიდანული აჩქარება

    გამოთვალეთ

დასკვნა.

ლაბორატორია #2

ბოილ-მარიოტის კანონის ვალიდაცია

მიზანი:ექსპერიმენტულად გადაამოწმეთ ბოილი-მარიოტის კანონი გაზის პარამეტრების შედარებით ორ თერმოდინამიკურ მდგომარეობაში.

აღჭურვილობა, საზომი ხელსაწყოები: 1) მოწყობილობა გაზის კანონების შესასწავლად, 2) ბარომეტრი (თითო კლასში), 3) ლაბორატორიული სამფეხა, 4) გრაფიკული ქაღალდის ზოლი ზომით 300 * 10 მმ, 5) საზომი ლენტი.

თეორიული დასაბუთება

ბოილ-მარიოტის კანონი განსაზღვრავს ურთიერთობას მოცემული მასის გაზის წნევასა და მოცულობას შორის გაზის მუდმივ ტემპერატურაზე. დარწმუნდეს ამ კანონის სამართლიანობაში თუ თანასწორობაში

(1)

საკმარისია წნევის გასაზომადგვ 1 , გვ 2 გაზი და მისი მოცულობა 1 , 2 საწყის და საბოლოო მდგომარეობებში, შესაბამისად. კანონის შემოწმების სიზუსტის ზრდა მიიღწევა ტოლობის ორივე მხრიდან ნამრავლის გამოკლებით (1). შემდეგ ფორმულა (1) ასე გამოიყურება

(2)

ან

(3)

გაზის კანონების შესასწავლი მოწყობილობა შედგება ორი მინის მილისგან 1 და 2 50 სმ სიგრძის, ერთმანეთთან დაკავშირებული რეზინის შლანგით 3 1 მ სიგრძით, ფირფიტა დამჭერებით 4, ზომები 300 * 50 * 8 მმ და შტეფსელი 5 (ნახ. 1, ა). მე-4 ფირფიტაზე მინის მილებს შორის მიმაგრებულია გრაფიკული ქაღალდის ზოლი. მილი 2 ამოღებულია მოწყობილობის ძირიდან, დაბლა წევს და ფიქსირდება 6-ის სამფეხის ფეხში. რეზინის შლანგი ივსება წყლით. ატმოსფერული წნევა იზომება ბარომეტრით მმ Hg-ში. Ხელოვნება.

როდესაც მოძრავი მილი ფიქსირდება საწყის მდგომარეობაში (ნახ. 1, ბ), გაზის ცილინდრული მოცულობა ფიქსირებულ მილში 1 შეიძლება იპოვონ ფორმულით.

, (4)

სადაც S არის მილის 1u განივი ფართობი

მასში გაზის საწყისი წნევა, გამოხატული მმ Hg-ში. არტ., არის ატმოსფერული წნევის ჯამი და წყლის სვეტის სიმაღლის წნევა 2 მილში:

მმ Hg. (5).

სადაც - წყლის დონის სხვაობა მილებში (მმ.). ფორმულა (5) ითვალისწინებს, რომ წყლის სიმკვრივე 13,6-ჯერ ნაკლებია ვერცხლისწყლის სიმკვრივეზე.

როდესაც მილის 2 აწევა და ფიქსირდება მის საბოლოო პოზიციაზე (ნახ. 1, გ), გაზის მოცულობა 1 მილში მცირდება:

(6)

სად არის ჰაერის სვეტის სიგრძე ფიქსირებულ მილში 1.

გაზის საბოლოო წნევა გამოითვლება ფორმულით

მმ. რტ. Ხელოვნება. (7)

გაზის საწყისი და საბოლოო პარამეტრების ჩანაცვლება ფორმულაში (3) საშუალებას გვაძლევს წარმოვადგინოთ ბოილ-მარიოტის კანონი სახით

(8)

ამრიგად, ბოილ-მარიოტის კანონის მართებულობის შემოწმება მცირდება ტოლობის მარცხენა L 8 და მარჯვენა P 8 ნაწილების იდენტურობის ექსპერიმენტულ შემოწმებამდე.

სამუშაო შეკვეთა

7. გაზომეთ წყლის დონეების სხვაობა მილებში.

    აწიეთ მოძრავი მილი 2 კიდევ უფრო მაღლა და დააფიქსირეთ (იხ. სურ. 1, გ).

    გაიმეორეთ ჰაერის სვეტის სიგრძის გაზომვები მილ 1-ში და წყლის დონეების სხვაობა მილებში. ჩაწერეთ გაზომვის შედეგები.

10. გაზომეთ ატმოსფერული წნევა ბარომეტრით.

11. გამოთვალეთ ტოლობის მარცხენა მხარე (8).

    გამოთვალეთ ტოლობის მარჯვენა მხარე (8).

13. შეამოწმეთ თანასწორობა (8)

დასკვნა:

ლაბორატორია #4

გამტარების შერეული კავშირის გამოკვლევა

ობიექტური : ექსპერიმენტულად შეისწავლეთ გამტარების შერეული შეერთების მახასიათებლები.

აღჭურვილობა, საზომი ხელსაწყოები: 1) კვების ბლოკი, 2) გასაღები, 3) რეოსტატი, 4) ამპერმეტრი, 5) ვოლტმეტრი, 6) დამაკავშირებელი მავთული, 7) სამი მავთულის რეზისტორები 1 ომ, 2 ომ და 4 ომ წინააღმდეგობით.

თეორიული დასაბუთება

ბევრი ელექტრული წრე იყენებს შერეულ გამტარ კავშირს, რომელიც არის სერიული და პარალელური კავშირების ერთობლიობა. უმარტივესი შერეული წინააღმდეგობის კავშირი = 1 ohm, = 2 ohm, = 4 ohm.

ა) რეზისტორები R 2 და R 3 დაკავშირებულია პარალელურად, ამიტომ წინააღმდეგობა 2 და 3 წერტილებს შორის

ბ) გარდა ამისა, პარალელური შეერთებით მე-2 კვანძში შემავალი ჯამური დენი უდრის მისგან შემომავალი დენების ჯამს.

გ) იმის გათვალისწინებით, რომ წინააღმდეგობა 1 და ეკვივალენტური წინააღმდეგობა დაკავშირებულია სერიაში.

, (3)

და წრედის მთლიანი წინააღმდეგობა 1 და 3 წერტილებს შორის.

.(4)

ელექტრული წრე დირიჟორების შერეული კავშირის მახასიათებლების შესასწავლად შედგება დენის წყარო 1-ისგან, რომელსაც გასაღების საშუალებით უკავშირდება რიოსტატი 3, ამპერმეტრი 4 და სამი მავთულის რეზისტორების შერეული კავშირი R 1, R 2 და R 3. 2. ვოლტმეტრი 5 ზომავს ძაბვას წრედის სხვადასხვა წყვილ წერტილებს შორის. ელექტრული წრედის დიაგრამა ნაჩვენებია სურათზე 3. დენის და ძაბვის შემდგომი გაზომვები ელექტრო წრეში შესაძლებელს გახდის გადაამოწმოს მიმართებები (1) - (4).

მიმდინარე გაზომვებიმემიედინება რეზისტორში1, და მასზე პოტენციური თანასწორობა საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ წინააღმდეგობა და შეადაროთ იგი მოცემულ მნიშვნელობას.

. (5)

წინააღმდეგობის აღმოჩენა შესაძლებელია ოჰმის კანონიდან პოტენციალის სხვაობის გაზომვით ვოლტმეტრით:

.(6)

ეს შედეგი შეიძლება შევადაროთ (1) ფორმულიდან მიღებულ მნიშვნელობას. ფორმულის (3) მოქმედების შემოწმება ხდება დამატებითი გაზომვით ძაბვის ვოლტმეტრის გამოყენებით (1 და 3 წერტილებს შორის).

ეს გაზომვა ასევე საშუალებას მოგცემთ შეაფასოთ წინააღმდეგობა (1 და 3 წერტილებს შორის).

.(7)

(5) - (7) ფორმულებით მიღებული წინააღმდეგობების ექსპერიმენტული მნიშვნელობები უნდა აკმაყოფილებდეს 9;) მიმართებას გამტარების მოცემული შერეული კავშირისთვის.

სამუშაო შეკვეთა

    აკრიფეთ ელექტრული წრე

3. ჩაწერეთ მიმდინარე გაზომვის შედეგი.

4. შეაერთეთ ვოლტმეტრი 1 და 2 წერტილებს და გაზომეთ ძაბვა ამ წერტილებს შორის.

5.ჩაწერეთ ძაბვის გაზომვის შედეგი

6. გამოთვალეთ წინააღმდეგობა.

7. ჩაწერეთ წინააღმდეგობის გაზომვის შედეგი = და შეადარეთ რეზისტორის წინააღმდეგობას = 1 ომ

8. შეაერთეთ ვოლტმეტრი მე-2 და მე-3 წერტილებს და გაზომეთ ძაბვა ამ წერტილებს შორის

    შეამოწმეთ (3) და (4) ფორმულების მართებულობა.

ოჰ

დასკვნა:

ჩვენ ექსპერიმენტულად შევისწავლეთ გამტარების შერეული კავშირის მახასიათებლები.

მოდით შევამოწმოთ:

    დამატებითი დავალება.დარწმუნდით, რომ როდესაც დირიჟორები პარალელურად არის დაკავშირებული, თანასწორობა მართალია:

ოჰ

ოჰ

2 კურსი.

ლაბორატორია #1

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენის შესწავლა

ობიექტური: ექსპერიმენტულად დაამტკიცეთ ლენცის წესი, რომელიც განსაზღვრავს დენის მიმართულებას ელექტრომაგნიტური ინდუქციის დროს.

აღჭურვილობა, საზომი ხელსაწყოები: 1) რკალისებური მაგნიტი, 2) კოჭა-კოჭი, 3) მილიამმეტრი, 4) ბარი მაგნიტი.

თეორიული დასაბუთება

ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის მიხედვით (ან ფარადეი-მაქსველის კანონი), ელექტრომაგნიტური ინდუქციის EMF მედახურულ მარყუჟში რიცხობრივად ტოლია და მაგნიტური ნაკადის ცვლილების სიჩქარის საპირისპირო ნიშნით ამ კონტურით შემოსაზღვრული ზედაპირის გავლით.

E i \u003d - F'

წრეში ინდუქციური EMF-ის (და, შესაბამისად, ინდუქციური დენის მიმართულების) ნიშნის დასადგენად, ეს მიმართულება შედარებულია მიკროსქემის გვერდის ავლით შერჩეულ მიმართულებასთან.

ინდუქციური დენის მიმართულება (ისევე როგორც ინდუქციური EMF-ის სიდიდე) დადებითად ითვლება, თუ იგი ემთხვევა მიკროსქემის გვერდის ავლით შერჩეულ მიმართულებას და უარყოფითად ითვლება, თუ ის ეწინააღმდეგება მიკროსქემის გვერდის ავლით შერჩეულ მიმართულებას. ჩვენ ვიყენებთ ფარადეი-მაქსველის კანონს, რათა განვსაზღვროთ ინდუქციური დენის მიმართულება მავთულის მრგვალ მარყუჟში ფართობით. 0 . ჩვენ ვვარაუდობთ, რომ საწყის დროს 1 =0 მაგნიტური ველის ინდუქცია კოჭის რეგიონში ნულის ტოლია. დროის შემდეგ მომენტში 2 = ხვეული მოძრაობს მაგნიტური ველის რეგიონში, რომლის ინდუქცია მიმართულია ხვეულის სიბრტყის პერპენდიკულარულად ჩვენკენ (ნახ. 1 ბ)

კონტურის გვერდის ავლით მიმართულებას ავირჩევთ საათის ისრის მიმართულებით. გიმლეტის წესის მიხედვით, კონტურის ფართობის ვექტორი ჩვენგან იქნება მიმართული კონტურის არეზე პერპენდიკულურად.

მაგნიტური ნაკადი, რომელიც შეაღწევს წრედს კოჭის საწყის მდგომარეობაში, არის ნული (=0):

მაგნიტური ნაკადი კოჭის საბოლოო პოზიციაში

მაგნიტური ნაკადის ცვლილება დროის ერთეულზე

ამრიგად, ინდუქციური emf, ფორმულის მიხედვით (1), იქნება დადებითი:

E i =

ეს ნიშნავს, რომ წრეში ინდუქციური დენი მიმართული იქნება საათის ისრის მიმართულებით. შესაბამისად, მარყუჟის დენების ჯიმლეტის წესის მიხედვით, ასეთი ხვეულის ღერძზე საკუთარი ინდუქცია მიმართული იქნება გარე მაგნიტური ველის ინდუქციის წინააღმდეგ.

ლენცის წესის მიხედვით, წრეში ინდუქციურ დენს აქვს ისეთი მიმართულება, რომ მის მიერ შექმნილი მაგნიტური ნაკადი მიკროსქემით შეზღუდული ზედაპირის გავლით ხელს უშლის მაგნიტური ნაკადის ცვლილებას, რამაც გამოიწვია ეს დენი.

ინდუქციური დენი შეინიშნება აგრეთვე, როდესაც გარე მაგნიტური ველი ძლიერდება კოჭის სიბრტყეში მისი გადაადგილების გარეშე. მაგალითად, როდესაც ბარის მაგნიტი გადადის ხვეულში, იზრდება გარე მაგნიტური ველი და მასში შემავალი მაგნიტური ნაკადი.

კონტურის მიმართულება

F 1

F 2

ξ i

(ნიშანი)

(მაგ.)

მე ა

B 1 S 0

B 2 S 0

-(B 2 -B 1)S 0<0

15 mA

სამუშაო შეკვეთა

1. ხვეული - საშვილოსნო 2 (იხ. სურ. 3) შეაერთეთ მილიამმეტრის ტერმინალებთან.

2. ჩადეთ რკალისებური მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსი კოჭში მისი ღერძის გასწვრივ. შემდგომ ექსპერიმენტებში გადაიტანეთ მაგნიტის პოლუსები კოჭის იმავე მხრიდან, რომელთა პოზიცია არ იცვლება.

შეამოწმეთ ექსპერიმენტის შედეგების შესაბამისობა ცხრილით 1.

3. ამოიღეთ რკალისებური მაგნიტის ჩრდილოეთ პოლუსი კოჭიდან. ექსპერიმენტის შედეგები წარმოადგინეთ ცხრილში.

კონტურის მიმართულებაგაზომეთ შუშის გარდატეხის ინდექსი სიბრტყე პარალელური ფირფიტის გამოყენებით.

აღჭურვილობა, საზომი ხელსაწყოები: 1) სიბრტყე-პარალელური ფირფიტა მოჭრილი კიდეებით, 2) საზომი სახაზავი, 3) მოსწავლის კვადრატი.

თეორიული დასაბუთება

სიბრტყე-პარალელური ფირფიტის გამოყენებით გარდატეხის ინდექსის გაზომვის მეთოდი ემყარება იმ ფაქტს, რომ სიბრტყე პარალელურ ფირფიტაზე გავლილი სხივი ტოვებს მას დაცემის მიმართულების პარალელურად.

გარდატეხის კანონის მიხედვით, გარემოს გარდატეხის მაჩვენებელი

გამოსათვლელად და ფურცელზე ორი პარალელური ხაზი AB და CD ერთმანეთისგან 5-10 მმ დაშორებით იხატება და მათზე ათავსებენ მინის ფირფიტას ისე, რომ მისი პარალელური სახეები იყოს ამ ხაზების პერპენდიკულარული. ფირფიტის ამ განლაგებით, პარალელური სწორი ხაზები არ იცვლება (ნახ. 1, ა).

თვალი მოთავსებულია მაგიდის დონეზე და შუშის გავლით AB და CD სწორი ხაზების შემდეგ, ფირფიტა ბრუნავს ვერტიკალური ღერძის გარშემო საათის ისრის საწინააღმდეგოდ (ნახ. 1, ბ). როტაცია ხორციელდება მანამ, სანამ სხივი QC არ გამოჩნდება BM და MQ-ის გაგრძელებად.

გაზომვის შედეგების დასამუშავებლად, ფანქრით გამოკვეთეთ ფირფიტის კონტურები და ამოიღეთ იგი ქაღალდიდან. M წერტილის მეშვეობით, პერპენდიკულარული O 1 O 2 დახაზულია ფირფიტის პარალელურ სახეებთან და სწორი ხაზით MF.

შემდეგ, თანაბარი სეგმენტები ME 1 \u003d ML 1 იდება სწორ ხაზებზე BM და MF და პერპენდიკულარები L 1 L 2 და E 1 E 2 ქვეითდება კვადრატის გამოყენებით E 1 და L 1 წერტილებიდან O 1 O 2 სწორ ხაზამდე. მართკუთხა სამკუთხედებიდან

ა) ჯერ AB და CD-ზე პერპენდიკულარული ფირფიტის პარალელური სახეების ორიენტირება. დარწმუნდით, რომ პარალელური ხაზები არ მოძრაობს.

ბ) მოათავსეთ თვალი მაგიდის დონეზე და, მინის AB და CD ხაზების მიყოლებით, დაატრიალეთ ფირფიტა ვერტიკალური ღერძის გარშემო საათის ისრის საწინააღმდეგოდ, სანამ სხივი QC არ გამოჩნდება BM-ისა და MQ-ის გაგრძელებად.

2. ფანქრით შემოხაზეთ ფირფიტის კონტურები, შემდეგ ამოიღეთ ქაღალდიდან.

3. M წერტილის გავლით (იხ. სურ. 1,ბ) დახაზეთ პერპენდიკულარული O 1 O 2 ფირფიტის პარალელურ სახეებზე და სწორი ხაზი MF (MQ-ის გაგრძელება) კვადრატის გამოყენებით.

4. ცენტრით M წერტილზე, დახაზეთ თვითნებური რადიუსის წრე, მონიშნეთ წერტილები L 1 და E 1 სწორ ხაზებზე BM და MF (ME 1 \u003d ML 1)

5. კვადრატის გამოყენებით ჩამოწიეთ პერპენდიკულარები L 1 და E 1 წერტილებიდან O 1 O 2 წრფემდე.

6. ხაზით გავზომოთ L 1 L 2 და E 1 E 2 სეგმენტების სიგრძე.

7. გამოთვალეთ მინის გარდატეხის ინდექსი მე-2 ფორმულით.