A colaboração entre as duas equipes também é necessária para concluir este item de laboratório. Execute os seguintes passos:
1. Desconecte o cabo de extensão da placa de terminais e conecte-o ao modem.
2. Certifique-se de que o cabo telefônico do modem esteja conectado à linha telefônica.
3. Conecte as pontas de prova do osciloscópio à linha telefônica.
4. Ligue os modems na rede. Verifique se um dos modems está designado como A e o outro como B (as teclas correspondentes devem ser pressionadas no painel frontal dos modems). Anote qual dos modems está conectado ao computador usado pela equipe. A conexão do modem está funcionando quando todos os três LEDs na frente dos modems estão acesos.
5. No programa Termo Tera defina as seguintes configurações de porta serial (menu Setup --> Serial Port): taxa de transmissão 300 bits/s, número de bits de dados - 7 , paridade - até, número de bits de parada - 2 . Certifique-se de que os dados estão sendo transferidos entre computadores.
6. Configure o osciloscópio para medir a tensão CA (no "menu CH1": "Acoplamento CA", 1 divisão vertical = 500 mV, 1 divisão horizontal = 1,0 ms).
7. Corrija a representação temporal do sinal na linha durante a transmissão de ambos os lados qualquer caractere ou letra, como @. Salve a imagem resultante.
8. Mude o osciloscópio para trabalhar no modo analisador de espectro - botão vermelho MATH MENU, Operação = FFT, 1 divisão 250 Hz.
9. Fixe o espectro de potência do sinal na linha quando nenhum dado estiver sendo transmitido e quando o símbolo @ for transmitido em ambos os lados. Determine as frequências de dois ou quatro picos distintos e salve os gráficos resultantes. A Figura 3 é uma pequena pista.
Figura 3. Espectro de sinal de comunicação de modems V.21
Há 5 trabalhos de laboratório na pasta. Cada obra contém:
1. Data do trabalho realizado.
2. Trabalhos laboratoriais e seu número.
3. Nome do trabalho laboratorial.
4. O objetivo do trabalho.
5. Dispositivos e materiais.
6. Parte teórica do trabalho.
7. Desenho ou diagrama da instalação.
8. Tabela de resultados de medição e cálculo.
9. Cálculos de quantidades e erros.
10. Gráficos ou desenhos.
11. Conclusões.
"10clLR No. 1"
Trabalho de laboratório nº 1 sobre o tema:
"ESTUDANDO O MOVIMENTO DE UM CORPO EM CÍRCULO SOB A AÇÃO DE FORÇAS DE ELASTICIDADE E GRAVIDADE".
Objetivo: determinação da aceleração centrípeta de uma bola durante seu movimento uniforme em um círculo.
Equipamento: tripé com embreagem e pé, fita métrica, bússolas, dinamômetro
laboratório, balança com pesos, peso em fios, folha de papel, régua, cortiça.
Parte teórica do trabalho.
Os experimentos são realizados com um pêndulo cônico. Uma pequena bola se move ao longo de um círculo de raio R. Neste caso, a rosca AB, à qual a esfera está presa, descreve a superfície de um cone circular reto. Existem duas forças agindo sobre a bola: a força da gravidade 
e tensão da linha 
(Fig. a). Eles criam aceleração centrípeta 
dirigido ao longo do raio em direção ao centro do círculo. O módulo de aceleração pode ser determinado cinematicamente. É igual a:
.
Para determinar a aceleração, é necessário medir o raio do círculo e o período de revolução da bola ao redor do círculo.
A aceleração centrípeta (normal) também pode ser determinada usando as leis da dinâmica.
De acordo com a segunda lei de Newton 
. Vamos decompor a força em componentes 
e 
, dirigido ao longo do raio para o centro do círculo e verticalmente para cima.
Então a segunda lei de Newton é escrita da seguinte forma:
.
Escolhemos a direção dos eixos coordenados conforme mostrado na Figura b. Nas projeções sobre o eixo O 1 y, a equação do movimento da bola terá a forma: 0 = F 2 - mg. Daí F 2 \u003d mg: componente equilibra a força da gravidade atuando na bola.
Vamos escrever a segunda lei de Newton em projeções no eixo O 1 x: man n = F 1 . Daqui 
.
O componente do módulo F 1 pode ser determinado de várias maneiras. Primeiramente, isso pode ser feito a partir da semelhança dos triângulos OAB e FBF 1 :
.
Daqui 
e 
.
Em segundo lugar, o módulo do componente F 1 pode ser medido diretamente com um dinamômetro. Para fazer isso, puxamos a bola com um dinamômetro localizado horizontalmente a uma distância igual ao raio R do círculo (Fig. c) e determinamos a leitura do dinamômetro. Neste caso, a força elástica da mola equilibra a componente .
Vamos comparar todas as três expressões para um n :
, , e certifique-se de que estão próximos uns dos outros.
Processo de trabalho.
1. Determine a massa da bola na balança com aproximação de 1 g.
2. Prenda a bola suspensa em um fio à perna do tripé usando um pedaço de cortiça.
3 . Desenhe um círculo com um raio de 20 cm em um pedaço de papel. (R = 20 cm = _______ m).
4. Posicionamos o tripé com o pêndulo de modo que a extensão da corda passe pelo centro do círculo.
5 . Pegando o fio com os dedos no ponto de suspensão, coloque o pêndulo em movimento rotacional
sobre uma folha de papel para que a bola descreva o mesmo círculo que o desenhado no papel.
6. Contamos o tempo durante o qual o pêndulo faz 50 voltas completas (N = 50).
7. Calcule o período de revolução do pêndulo usando a fórmula: T = t / N .
8 . Calcule o valor da aceleração centrípeta usando a fórmula (1):
=
9 . Determine a altura do pêndulo cônico (h ). Para fazer isso, meça a distância vertical do centro da bola até o ponto de suspensão.
10 . Calcule o valor da aceleração centrípeta usando a fórmula (2):
=
11.
Puxe a bola horizontalmente com um dinamômetro a uma distância igual ao raio do círculo e meça o módulo do componente .
Em seguida, calculamos a aceleração usando a fórmula (3): 
=
12. Os resultados das medições e cálculos são inseridos na tabela.
| Raio do círculo R , m | Velocidade N | t , com | Período de circulação T = t / N | altura do pêndulo h , m | Massa da bola m , kg | Aceleração central EM 2 | Aceleração central EM 2 | Aceleração central EM 2 |
13 . Compare os três valores obtidos do módulo de aceleração centrípeta.
__________________________________________________________________________ CONCLUSÃO:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Adicionalmente:
Encontre o erro relativo e absoluto da medição indireta a u (1) e (3):
Fórmula 1). 
_______; Δa c = 
ac = ________;
Fórmula (3). 
_________; Δa c = 
ac = _______.
GRAU _________
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"10clLR No. 2"
Data__________ FI_____________________________________ Série 10_____
Trabalho de laboratório nº 2 sobre o tema:
"ESTUDO DA LEI DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA MECÂNICA".
Objetivo: aprender a medir a energia potencial de um corpo levantado acima do solo e uma mola elasticamente deformada; compare dois valores da energia potencial do sistema.
Equipamento: um tripé com uma embreagem e um pé, um dinamômetro de laboratório, uma régua, uma carga de massa m em um fio de cerca de 25 cm de comprimento, um conjunto de papelão com cerca de 2 mm de espessura, tinta e um pincel.
Parte teórica.
O experimento é realizado com um peso preso a uma extremidade de uma corda de comprimento eu. A outra extremidade do fio é amarrada a um gancho de dinamômetro. Se a carga for levantada, a mola do dinamômetro se torna indeformada e a agulha do dinamômetro mostra zero, enquanto a energia potencial da carga é devida apenas à gravidade. O peso é liberado e cai, esticando a mola. Se o ponto zero da energia potencial da interação do corpo com a Terra é tomado como o ponto mais baixo que ele atinge quando cai, então é óbvio que a energia potencial do corpo no campo gravitacional é convertida em potencial energia de deformação da mola do dinamômetro:
Onde Δl - extensão máxima da mola, k - sua rigidez.
A dificuldade do experimento está na determinação exata da deformação máxima da mola, uma vez que o corpo está se movendo rapidamente.
Processo de trabalho:
P = F T = mg . P = ______________.
Usando uma régua, meça o comprimento do fio eu em que a carga está presa. eu = _______________.
Aplique um pouco de tinta na extremidade inferior do peso.
Eleve a carga até o ponto de ancoragem.
Solte o peso e verifique se não há tinta na mesa para que o peso não a toque quando cair.
Repita o experimento, cada vez colocando papelão até então. Até que apareçam traços de tinta no papelão superior.
Segurando a carga com a mão, estique a mola até tocar a caixa superior e meça a força elástica máxima com um dinamômetro F ex e extensão máxima da mola da régua Δ eu etc , contando-o a partir da divisão zero do dinamômetro. F ex = ________________, Δ eu etc = ________________.
Calcule a altura de onde a carga cai: h = eu + Δl etc (esta é a altura pela qual o centro de gravidade da carga é deslocado).
h = ____________________________________________________________________
Calcule a energia potencial da carga levantada (ou seja, antes do início da queda):
__________________________________________________________________
Calcule a energia potencial da mola deformada:
Substituindo a expressão por k na fórmula da energia temos:
__________________________________________________________________
Insira os resultados das medições e cálculos na tabela.
| Peso da carga P, (H) | Comprimento de linha eu , (m) | Extensão máxima da mola Δ eu etc , (m) | Força elástica máxima F ex , (H) | A altura de onde a carga cai h = eu + Δl (m) | Energia potencial da carga levantada (J) | Energia da mola deformada: , (J) |
Compare os valores de energia potencial no primeiro e segundo estados
sistemas: ________________________________________________________________________
CONCLUSÃO:
______
Adicionalmente:
1. De que depende a energia potencial do sistema? ______________________________
2. De que depende a energia cinética dos corpos? ___________________________
3. Qual é a lei de conservação da energia mecânica total? __________________
___________________________________________________________________________
4. Diferenças e semelhanças entre a força da gravidade e a força da elasticidade (definições, símbolos, direção, unidades de medida no SI).
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
5. Calcular erros relativos e absolutos de medição de energia:
___________; 
__________;
_________; 
________.
6. Resolva o problema:
Uma bola de massa 100 g é lançada verticalmente para cima com velocidade de 20 m/s. Qual é sua energia potencial no ponto mais alto de ascensão? A resistência do ar é ignorada.
Dado: SI: Solução:
GRAU ____________
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"10clLR No. 3"
Data__________ FI_____________________________________ Série 10_____
Trabalho de laboratório nº 3 sobre o tema:
"UMA VERIFICAÇÃO EXPERIMENTAL DA LEI DE GAY-LUSSAC".
Objetivo: verificar experimentalmente a validade da relação.
Equipamento: tubo de vidro, selado em uma extremidade, com 6600 mm de comprimento e 8-10 mm de diâmetro; um recipiente cilíndrico de 600 mm de altura e 40-50 mm de diâmetro, cheio de água quente (t ≈ 60 - 80 °C); um copo de água à temperatura ambiente; plasticina.
Instruções para o trabalho.
Para um gás de uma dada massa, a razão entre volume e temperatura é constante se a pressão do gás não mudar.
Portanto, o volume de gás depende linearmente da temperatura a pressão constante: .
Para verificar se a lei de Gay-Lussac é cumprida, basta medir o volume e a temperatura do gás em dois estados a pressão constante e verificar a igualdade. Pode ser feito. Usando ar à pressão atmosférica como gás.
Primeiro estado: o tubo de vidro com a extremidade aberta para cima é colocado por 3-5 minutos em um recipiente cilíndrico com água quente (Fig.a). Neste caso, o volume de ar V
1
é igual ao volume do tubo de vidro, e a temperatura é igual à temperatura da água quente T
1
. Para que, quando o ar passa para o segundo estado, sua quantidade não mude, a extremidade aberta do tubo de vidro em água quente é coberta com plasticina. Depois disso, o tubo é removido do recipiente com água quente e a extremidade manchada é rapidamente abaixada em um copo de água à temperatura ambiente. (Fig. b). Em seguida, a plasticina é removida diretamente sob a água. À medida que o ar no tubo esfria, a água sobe. Após a cessação do aumento da água no tubo (fig. c) o volume de ar nele será V
2
V
1
, e a pressão p
=
p
caixa eletrônico
- ρ
gh
. Para que a pressão do ar no tubo volte a ser igual à atmosférica, é necessário aumentar a profundidade de imersão do tubo no vidro até que os níveis de água no tubo e no vidro sejam iguais. (Fig. d). Este será o segundo estado do ar no tubo a uma temperatura T 2
ar ambiente. A razão dos volumes de ar no tubo no primeiro e segundo estados pode ser substituída pela razão das alturas das colunas de ar no tubo nesses estados, se a seção transversal do tubo for constante ao longo de todo o comprimento 
.
Portanto, no trabalho é necessário comparar as razões
O comprimento da coluna de ar é medido com uma régua, a temperatura com um termômetro.
Processo de trabalho:
Traga o ar no tubo para o primeiro estado (Fig. a):
Medir comprimento ( eu 1 = __________) tubo de vidro.
Despeje água quente (t ≈ 60 - 80 °C) em um recipiente cilíndrico.
Mergulhe o tubo (extremidade aberta) e o termômetro em um recipiente com água quente por 3-5 minutos até que o equilíbrio térmico seja estabelecido. Faça leituras de temperatura com um termômetro ( t 1 = ________) .
Traga o ar no tubo para o segundo estado (Fig. b, c e d):
Feche a extremidade aberta do tubo com plasticina, transfira-o e o termômetro para um copo de água à temperatura ambiente. Faça leituras de temperatura ( t 2 = ________) , quando o tubo parar de encher de água, após a remoção da plasticina.
Medir comprimento ( eu 2 = __________) coluna de ar no tubo.
Preencha a tabela número 1.
| Comprimento do tubo de vidro eu 1 , milímetros | O comprimento da coluna de ar no tubo eu 2 , milímetros | Temperatura do ar no tubo no primeiro estado t 1 , °С | Temperatura do ar no tubo no segundo estado t 2 , °С | Erro absoluto da régua Δ e eu , milímetros | Erro absoluto de leitura da régua Δ cerca de eu , milímetros | Erro máximo absoluto da régua Δ eu = Δ e eu + Δ cerca de eu , milímetros |
Calcular valores T 1 e T 2 usando a fórmula T(K) =t (°C) + 273(°C):
T 1 \u003d t 1 + 273 ° C \u003d _____________________; T 2 \u003d t 1 + 273 ° C \u003d _____________________.
Preencha a tabela número 2.
| A temperatura absoluta do ar no tubo no primeiro estado T 1 , PARA | A temperatura absoluta do ar no tubo no segundo estado T 2 , PARA | Erro instrumental absoluto do termômetro Δ e T = ∆ e t + 273° C , PARA | Erro absoluto de leitura do termômetro Δ cerca de T = ∆ cerca de t + 273° C , PARA | Erro absoluto máximo do termômetro ΔT = Δ e T + Δ cerca de T, Para |
Preencha a tabela número 3.
| : , | : | Taxa de erro de medição relativa :
| Erro de medição de razão absoluta :
|
||
,
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
GRAU ___________
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"10clLR No. 4"
Data__________ FI_____________________________________ Série 10_____
Trabalho de laboratório nº 4 sobre o tema:
« ESTUDO DE CONEXÕES EM SÉRIE E PARALELAS DE CONDUTORES».
Objetivo: verifique as seguintes leis de conexão:
Equipamento : bateria (4,5 V), resistores de dois fios, amperímetro, voltímetro, reostato.
Processo de trabalho:
| dispositivo | Classe de precisão do voltímetro (no dispositivo), K V | Limite de medição do voltímetro (numa escala), você máximo , NO | Valor da divisão do instrumento C , B | Erro absoluto · NO | Erro relativo · 100% % |
| Voltímetro |
Conexão serial de condutores.
( EU comum = __________), ( EU 1 = ___________), ( EU 2 =___________).
CONCLUSÃO: _________________________________________ _
__________________________________________________ _
Meça a tensão com um voltímetro em uma seção composta por dois
resistores (você comum ) e a tensão nas extremidades de cada resistor (você 1 , você 2 ).
( você comum = ____________), ( você 1 = _____________), ( você 2 =____________).
CONCLUSÃO: ___________________________________________________________________
Usando a Lei de Ohm (EU = você / R → R = você / EU ), determinar a impedância da seção (R comum )
constituído por dois resistores ligados em série R 1 eR 2 .
R 1 = U 1 / EU 1 = ________________________, R 2 = U 2 / EU 2 = ___________________________.
R=R 1 + R 2 = ________________________________.
CONCLUSÃO:____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________
O objetivo do trabalho: aprender a medir usando o método de linha.
A ferramenta de medição neste trabalho é uma régua. Você pode facilmente determinar o preço de sua divisão. Normalmente, a escala de divisão da régua é de 1 mm. É impossível determinar o tamanho exato de qualquer objeto pequeno (por exemplo, um grão de milho) por uma simples medição usando uma régua.
Se você simplesmente colocar uma régua no grão (veja a figura), poderá dizer que seu diâmetro é superior a 1 mm e inferior a 2 mm. Esta medição não é muito precisa. Para obter um valor mais preciso, você pode usar outra ferramenta (por exemplo, um paquímetro
ou mesmo um micrômetro). Nossa tarefa é obter uma medição mais precisa usando a mesma régua. Para fazer isso, você pode fazer o seguinte. Colocamos um certo número de grãos ao longo da régua, para que não haja lacunas entre eles.
Então medimos o comprimento de uma fileira de grãos. Os grãos têm o mesmo diâmetro. Portanto, para obter o diâmetro do grão, é necessário dividir o comprimento da fileira pelo número de grãos em seus constituintes.
27mm: 25pcs = 1,08mm
Pode-se ver a olho nu que o comprimento da linha é ligeiramente superior a 27 milímetros, portanto, pode ser considerado 27,5 mm. Então: 27,5 mm: 25 peças = 1,1 mm
Se a primeira medição diferir da segunda em 0,5 milímetro, o resultado difere em apenas 0,02 (dois centésimos!) de milímetro. Para uma régua com um valor de divisão de 1 mm, o resultado da medição é muito preciso. Isso é chamado de método de linha.
Exemplo de trabalho:
Cálculos:
onde d é o diâmetro
l - comprimento da linha
n - número de partículas em uma linha
