Експерименти
Описи коротких демонстраційних досліджень, які легко провести у школі.
Фізика вивчає властивості матерії та закони, що керують її поведінкою. Іншими словами, все в нашому оточенні підкоряється фізичним законам. Фізика – наука експериментальна, а це значить, що експеримент відіграє ключову роль у відкритті її законів або підтверджені теоретичних розрахунків вчених-теоретиків. Також експеримент вкрай важливий у школі, адже він дозволяє школярам на практиці переконатись, що закони, про які їм розповідають вчителі, або про які вони можуть самостійно прочитати у підручниках, дійсно справджуються у реальному житті. Набір "EdPro Amperia Електрика та Магнетизм" призначений для експериментального вивчення законів одного з розділів фізики, а саме електрики та магнетизму, у школі. А описи, зібрані на цій сторінці, допоможуть вчителю легко провести будь-який експеримент чи демонстрацію з цим набором. Ба більше, з цими описами учні, або просто дорослі та малі дослідники-експериментатори, зможуть самостійно провести будь-який дослід з нашого переліку. Наш перелік містить понад сотню описів експериментів. Але цією цифрою не обмежуються можливості набору, адже фізик-практик зможе придумати й продемонструвати ще не один десяток цікавих експериментів та демонстрацій з набором, за відповідного бажання.
Для зручності пошуку потрібного вам експерименту, усі вони зібрані у декілька розділів:
Основи магнетизму
Постійні магніти, магнітні матеріали та магнітна стрілкаУ досліді переконуємось в тому, що постійні магніти завжди мають два полюси, на яких їхні магнітні властивості виражені найсильніше, а також в тому, що два однойменні полюси відштовхуються, а два різнойменні притягуються. Що стосується магнітних матеріалів, таких як залізо чи сталь, то предмети виготовлені з них реагують на магніти — притягуючись до останніх, а предмети виготовлені з немагнітних матеріалів, таких як дерево — на магніти ніяк не реагують.
Лінії індукції магнітного поля постійних магнітівПереконуємось в тому, що навколо будь-якого магніту існує магнітне поле, силові лінії якого є замкнуті, вони виходять з північного полюса цього магніту та входять в його південний полюс.
Взаємодія електромагніта з постійним магнітомПереконуємось в тому, що електромагніт володіє властивостями магніту лише тоді, коли у його обмотці є струм. У цьому випадку він також має два полюси, північний та південний, та навколо нього існує звичайне магнітне поле.
Збереження інформації за допомогою намагніченостіЗа допомогою залишкової намагніченості записуємо простий цифровий сигнал (1 або 0) на звичайні скріпки та зчитуємо його за допомогою магнітометра.
Виявлення магнітного поля за допомогою герконаУ цьому досліді ми знайомимось із герконом та за допомогою простого кола з ним та лампою розжарювання досліджуємо магнітне поле, що утворюється на котушці, а також постійне магнітне поле штабового магніту.
Керування лампою за допомогою герконаУ досліді ми знайомимось з новим приладом – герконом та складаємо просте електричне коло з ним, лампою розжарювання та джерелом живлення. У нашому досліді геркон замикає чи розмикає коло під впливом зовнішнього магнітного поля.
Електростатика
Дослідження електризації тілУ досліді ми, за допомогою сенсора заряду, досліджуємо процес електризації тіл, виготовлених з діелектричних матеріалів, а також їхню подальшу розрядку.
Електричне коло
Просте електричне колоУ досліді переконуємось, що для того, щоб у колі існував електричний струм, потрібно щоб коло було замкнутим і містило щонайменше одне джерело електричного струму. Наявність струму у колі можна виявити за світінням лампи розжарювання.
Провідники та діелектрикиУ досліді ми переконуємось, що існують матеріали-провідники та матеріали-діелектрики, перші добре проводять електричний струм, а другі його майже не проводять. Також ми виявляємо, що різні провідники по різному проводять електричний струм та відрізняються між собою своїм опором.
Перевірка полярності джерела живленняУ досліді переконуємось, що джерело живлення має два різні полюси й електрони можуть рухатись лише від негативного до позитивного полюса, а за напрямок струму прийнято протилежний вектор — від "+" до "-". У той самий час світлодіод пропускає струм лише в одному напрямку, що дозволяє перевіряти полярність джерела живлення.
Перевірка полярності джерела живлення (2 варіант)У досліді переконуємось, що джерело живлення має два різні полюси й електрони можуть рухатись лише від негативного до позитивного полюса, а за напрямок струму прийнято протилежний вектор — від "+" до "-". У той самий час світлодіоди пропускають струм лише в одному напрямку, що дозволяє показати відмінність між полюсами джерела живлення.
Просте електричне коло з амперметром та вольтметромУ досліді вчимося приєднувати у коло амперметр, для визначення сили струму, та вольтметр, для визначення різниці потенціалів на контактах елемента кола. Переконуємось, що сила струму та напруга у колі залежать від вихідних параметрів джерела живлення, кількості та параметрів споживачів електроенергії, а також характеру їхнього підключення.
Вимірювання ЕРС і внутрішнього опору джерела живленняУ досліді визначаємо електрорушійну силу джерела живлення, а також встановлюємо його внутрішній опір.
Максимальна корисна потужністьПід час виконання досліду ми переконуємось у тому, що неідеальне джерело живлення виділяє максимальну корисну потужність за умови, коли зовнішній опір кола дорівнює внутрішньому опору джерела живлення.
Трансформація електричної енергії в інші форми енергіїУ досліді переконуємось, що електрична енергія може трансформуватись в інші форми енергії, зокрема у теплову, світлову та механічну, а також енергію звукових хвиль.
Перетворення енергії світла в електричну енергіюПід час виконання досліду ми складаємо модель екологічно чистого домогосподарства з використанням сонячної батареї та іоністора, який у нашому досліді виконує роль буферної акумуляторної батареї.
Споживання електроенергії. Ефективність джерел світлаПід час виконання досліду ми визначаємо споживання електроенергії простими джерелами світла — лампою розжарювання та світлодіодом, а також інтенсивність їхнього світіння.
Робота електричного струму. Коефіцієнт корисної діїУ досліді ми переконуємось у тому, що електричний струм може виконувати механічну роботу, зокрема підіймати вантаж, також ми вчимось визначати ККД електродвигуна як співвідношення роботи з підняття вантажу на певну висоту до роботи, яку виконує електричний струм.
Опір
Проста демонстрація впливу на силу струму у колі напруги та опоруУ досліді переконуємось, що сила струму у колі залежить від прикладеної напруги та опору цього кола, який, своєю чергою, залежить від опору елементів кола та характеру їхнього підключення.
Залежність сили струму від напруги на ділянці колаУ досліді перевіряємо закон Ома для ділянки кола за умови сталого опору та переконались, що сила струму у цьому колі прямо пропорційна прикладеній напрузі.
Залежність сили струму на ділянці кола від її опоруУ досліді перевіряємо закон Ома для ділянки кола за умови різного її опору та переконуємось, що сила струму у цьому колі прямо пропорційна прикладеній напрузі та обернено пропорційна опору.
Залежність сили струму у колі від його опоруПід час виконання досліду ми вивчаємо залежність сили струму у колі від його опору за умови сталої напруги.
Залежність сили струму від напруги у колі для неідеального джерела живленняПід час виконання досліду ми перевіряємо закон Ома для повного кола, за умови постійного опору, з ідеальним та неідеальним джерелом живлення.
Залежність сили струму у колі від його опору для неідеального джерела живленняПід час виконання досліду ми вивчаємо залежність сили струму у колі з неідеальним джерелом живлення від його опору за умови сталої напруги.
Визначення опору провідника за допомогою вольтметра та амперметраУ досліді з'ясовуємо як із закону Ома можна визначити опір ділянки кола використовуючи амперметр та вольтметр.
Опір реостатаПід час виконання досліду ми вчимось визначати опір елемента електричного кола, а саме реостата, за допомогою омметра, а також шляхом розрахунків на основі значень сили струму у колі та напруги на контактах реостата.
Визначення опору високоомного провідникаУ досліді з’ясовуємо як із закону Ома можна визначити опір ділянки кола, зокрема представленої високоомним ніхромовим провідником, використовуючи амперметр та вольтметр.
Залежність сили струму в електричному колі від довжини й товщини провідників з канталуУ досліді ми переконуємось у тому, що величина струму в електричному колі залежить від діаметра та довжини провідника.
Визначення опору провідників з ніхрому та канталу різних діаметрів та довжин. Питомий опірУ досліді переконуємось у тому, що опір провідника залежить від таких його характеристик, як: матеріал, з якого він виготовлений, його довжини та площі поперечного перерізу, а також вчимося розраховувати питомий опір матеріалу.
Електропровідність міді, сталі, алюмінію та ніхромуУ досліді ми переконуємось, що мідь, алюміній та сталь є хорошими провідниками з високою електропровідністю, а ніхром — поганим зі значно меншою електропровідністю.
Визначення опору провідників з міді, алюмінію та сталі. Питомий опір цих матеріалівУ досліді знайомимось із матеріалами з низьким опором, а саме міддю, алюмінієм та сталлю, визначаємо опори провідників виготовлених з цих матеріалів, а також їхні питомі опори.
ПотенціометрЗнайомимось з принципами роботи та використання потенціометра — змінного резистора із трьома виводами, один із яких рухомий та використовується як дільник напруги.
Визначення опору резистора та термістора під час нагріванняУ досліді переконуємось, що опір резистора, під час його нагрівання, дещо збільшується, а опір термістора навпаки — суттєво зменшується.
Зміна опору котушки залежно від її температуриУ досліді переконуємось, що опір мідного провідника за низької температури є малим, а під час підвищення його температури до кімнатної та температури близько 100℃ він стає помітно більшим.
Досліджуємо залежність опору термістора від його температуриПід час виконання досліду ми знайомимося із напівпровідниковим термістором та вчимось знаходити його головні характеристики – температурний коефіцієнт опору та константу A.
Температурний коефіцієнт опору термістораПід час виконання досліду ми знайомимося з напівпровідниковим термістором та вчимось у простий спосіб знаходити його температурний коефіцієнт опору β.
Вольт-амперна характеристика лампи розжаренняУ досліді переконуємось, що існують провідники, наприклад звичайна лампа розжарювання, для якої закон Ома не виконується у дослідженому діапазоні напруг. Виявляємо, що графік вольт-амперної характеристики для лампи має нелінійний вигляд.
Послідовне та паралельне з’єднання провідників
Послідовне з’єднання провідниківУ досліді перевіряємо закони послідовного з’єднання провідників та переконуємось, що вони виконуються.
Досліджуємо напругу у колі з послідовно з’єднаними провідникамиПід час виконання досліду ми встановлюємо, що повна напруга в колі з послідовно з’єднаними провідниками дорівнює сумі напруг на окремих ділянках кола.
Досліджуємо силу струму у колі з послідовно з’єднаними провідникамиПід час виконання досліду ми встановлюємо, що сила струму у всіх послідовно з’єднаних провідниках кола є однаковою.
Досліджуємо опір у колі з послідовно з’єднаними провідникамиПід час виконання досліду ми з'ясовуємо, що загальний опір кола з послідовно з’єднаними провідниками дорівнює сумі опорів елементів цього кола.
Паралельне з’єднання провідниківУ досліді перевіряємо закони паралельного з’єднання провідників та переконуємось, що вони виконуються.
Досліджуємо напругу у колі з паралельно з’єднаними провідникамиПід час виконання досліду ми з'ясовуємо, що напруга на окремих ділянках кола з паралельно з’єднаними провідниками та на кінцях всіх паралельно з’єднаних провідників є однаковою.
Досліджуємо силу струму у колі з паралельно з’єднаними провідникамиПід час виконання досліду ми з'ясовуємо, що сила струму в нерозгалуженій частині кола дорівнює сумі сил струмів в окремих паралельно з'єднаних провідниках.
Досліджуємо опір у колі з паралельно з’єднаними провідникамиПід час виконання досліду ми з'ясовуємо, що загальний опір кола з двома паралельно з’єднаними провідниками визначається з рівняння: R = (R1R2)/(R1 + R2).
Послідовне і паралельне з’єднання джерел живленняПереконуємось, що при послідовному з’єднанні елементів живлення напруга у колі буде дорівнювати сумі їхніх напруг, а при паралельному — напруга у колі буде дорівнювати напрузі одного елементу живлення.
Послідовне і паралельне з’єднання споживачів електроенергіїПереконуємось, що якщо однакові споживачі електроенергії з’єднати послідовно, напруга на кожному з них буде дорівнювати напрузі джерела живлення поділеному на кількість споживачів, а якщо їх з’єднати паралельно — напруга на кожному споживачі буде дорівнювати напрузі джерела живлення.
Перевірка першого закону КірхгофаПереконуємось, що перший закон Кірхгофа виконується і сума додатних струмів, які надходять до розгалуження, дорівнює сумі від'ємних струмів, які спрямовані від розгалуження.
Перший закон Кірхгофа на прикладі складного колаПереконуємось, що у складніших колах перший закон Кірхгофа також виконується.
Перевірка другого закону КірхгофаУ досліді перевіряємо другий закон Кірхгофа.
Електричний струм у розчинах
Речовини-електроліти та речовини-неелектролітиЗ’ясовуємо, що існують речовини-електроліти, які проводять струм у водному розчині, та речовини-неелектроліти, які його не проводять. Серед досліджених речовин чиста вода є неелектролітом, як і цукор, а харчова сода та мідний купорос є електролітами, причому мідний купорос є значно сильнішим електролітом, ніж сода.
Осадження міді з розчину купрум(ІІ) сульфатуУ досліді пересвідчуємось, що під час проходження струму через розчин електроліту на електродах відбуваються процеси окиснення аніонів та відновлення катіонів. Зокрема спостерігається руйнування анода через взаємодію з аніонами та випадання атомарної міді на катоді через взаємодію з катіонами.
Дослідження вольт-амперних характеристик систем “розчин купрум(ІІ) сульфату та мідні/графітові електПереконуємось, що для системи “розчин купрум(ІІ) сульфату та мідні електроди” при невеликих силі струму та напрузі закон Ома виконується, а для системи “розчин купрум(ІІ) сульфату та графітові електроди” — ні.
Гальванічний елемент. Його ЕРС та внутрішній опірСтворюємо простий гальванічний елемент з розчину лимонної кислоти та двох електродів: мідного та цинкового, а також визначаємо його ЕРС та його внутрішній опір.
Окремі елементи електричного кола
Принцип роботи релеУ досліді створюємо просте електромагнітне реле та вивчаємо принципи його роботи.
Дослідження електричної схеми з релеДосліджуємо схему з електромагнітним реле та переконуємось у тому, що за допомогою цього приладу малий струм може керувати колами зі значно більшим струмом, у нашому випадку — на порядок більшим струмом.
Проста електрична схема з релеСтворюємо просту електричну схему, в якій реле контролює вмикання чи розмикання двох кіл: вмикає лампу та вимикає світлодіод, чи навпаки — вимикає лампу та вмикає світлодіод.
Дослідження залежності опору фоторезистора від освітленостіВивчаємо залежність опору фоторезистора від рівня його освітлення, на основі отриманих даних будуємо графік цієї залежності.
Робота запобіжникаВивчаємо новий елемент електричного кола, а саме запобіжник, який служить для розриву кола, якщо струм у ньому досягає та перевищує певні гранично допустимі значення.
Принцип роботи плавкого запобіжникаУ досліді показано наочну демонстрацію принципу роботи плавкого запобіжника.
Напівпровідникові прилади
Вольт-амперна характеристика випрямного діодаВивчаємо нелінійний напівпровідниковий прилад — випрямний діод, що добре пропускає прямий струм, але лише після "напруги відкривання", та не пропускає зворотний струм, у діапазоні перевірених нами напруг.
Вольт-амперна характеристика стабілітронаВивчаємо нелінійний напівпровідниковий прилад — стабілітрон, що пропускає прямий струм, але лише після "напруги відкривання" та, на відміну від випрямного діода, пропускає і зворотний струм, але лише після "напруги пробою".
Вольт-амперна характеристика світлодіодаВивчаємо нелінійний напівпровідниковий прилад — світлодіод, що добре пропускає прямий струм, але лише після "напруги відкривання", та не пропускає зворотний струм, у діапазоні перевірених нами напруг.
Біполярний транзистор NPN-типуВивчаємо нелінійний напівпровідниковий прилад, а саме біполярний транзистор NPN-типу, один електрод якого, а саме база, дозволяє керувати струмом, що протікає між двома іншими електродами — емітером та колектором.
Вольт-амперні характеристики біполярного транзистора NPN-типуВивчаємо вхідну та вихідну вольт-амперні характеристики біполярного транзистора NPN-типу.
Вольт-амперні характеристики біполярного транзистора PNP-типуВивчаємо вхідну та вихідну вольт-амперні характеристики біполярного транзистора PNP-типу.
Тіло людини як провідник струмуСкладаємо схему, яка наочно доводить, що тіло людини є провідником електричного струму.
Проста світлочутлива схемаСкладаємо простий прилад, що реагує на зміну рівня освітлення фоторезистора вмиканням чи вимиканням світлодіода. Таку схему можна застосовувати, наприклад, для інформування людей в ізольованому приміщенні про те, чи на вулиці день чи ніч.
Простий прилад автоматичного керування освітленнямСкладаємо простий детектор освітлення, який здатний вмикати джерело світла, якщо приміщення недостатньо освітлене та навпаки вимикати лампу, якщо приміщення освітлене достатньо.
Контроль температурного режиму у приміщенніСкладаємо простий прилад, який здатний вмикати двигун постійного струму (вентилятор), якщо у приміщенні спекотно та вимикати його, якщо у приміщенні зберігається комфортна температура.
Простий підсилювач струмуУ досліді складаємо простий підсилювач струму та переконуємось у тому, що він працює і дійсно значно підсилює вхідний сигнал.
Цифрова електроніка
Логічний вентиль “NOT”Вивчаємо принцип роботи логічного вентиля "NOT", складаємо його з простих елементів та перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Логічний вентиль “AND”Вивчаємо принцип роботи логічного вентиля "AND", складаємо його з простих елементів та перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Логічний вентиль “NAND”Вивчаємо принцип роботи логічного вентиля "NAND", складаємо його з простих елементів та перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Логічний вентиль “OR”Вивчаємо принцип роботи логічного вентиля "OR", складаємо його з простих елементів та перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Логічний вентиль “NOR”Вивчаємо принцип роботи логічного вентиля "NOR", складаємо його з простих елементів та перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Схема логічного вентиля “NOT” з компараторомПід час виконання досліду ми знайомимось з аналоговим компаратором та логікою його роботи, також з нього та кількох резисторів ми складаємо логічний вентиль “NOT” і перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Схема логічного вентиля “AND” з компараторомПід час виконання досліду ми складаємо схему логічного вентиля "AND" з компаратора та кількох резисторів і перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Схема логічного вентиля “NAND” з компараторомПід час виконання досліду ми складаємо схему логічного вентиля "NAND" з компаратора та кількох резисторів і перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Схема логічного вентиля “OR” з компараторомПід час виконання досліду ми складаємо схему логічного вентиля "OR" з компаратора та кількох резисторів і перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Схема логічного вентиля “NOR” з компараторомПід час виконання досліду ми складаємо схему логічного вентиля “NOR” з компаратора та кількох резисторів і перевіряємо на практиці його таблицю істинності.
Магнітні ефекти струму. Електромагнітна індукція
Дослід Ерстеда з магнітною стрілкоюПереконуємось, що навколо провідника, у якому є струм, формується магнітне поле, напрям якого залежить від напряму струму у провіднику. Пересвідчуємось, що навколо котушки магнітне поле є суттєво сильнішим, ніж поле навколо прямого провідника.
Залежність індукції магнітного поля котушки від кількості витків провідникаПереконуємось, що навколо котушки з провідником формується магнітне поле, сила якого залежить від кількості витків провідника.
Дослідження магнітного поля котушки зі струмомУ досліді ми переконуємось, що індукція магнітного поля, яке утворюється на котушці, прямо пропорційна до кількості витків провідника, який намотаний на цю котушку, за умови незмінних інших параметрів, зокрема сила струму, радіуса та висоти котушки.
Залежність індукції магнітного поля котушки від сили струмуПід час виконання досліду ми переконуємось, що індукція магнітного поля, яке утворюється на котушці, прямо пропорційна до сили струму в котушці, за умови незмінних інших параметрів, зокрема кількості витків провідника, радіуса та висота котушки.
Безпосередня перевірка закону Біо-Савара-ЛапласаПід час виконання досліду ми перевіряємо закон Біо-Савара-Лапласа та переконуємось, що він експериментально підтверджується.
Електромагніт власними рукамиУ досліді ми створюємо простий електромагніт із феритового стержня, мідного провідника та джерела електричного струму, також ми переконуємось, що наш електромагніт має два полюси та виражені магнітні властивості лише коли в його обмотці є струм.
Електромагнітна індукціяУ досліді переконуємось у тому, що якщо замкнутий провідник перебуває у змінному магнітному полі або рухається у постійному магнітному полі, у ньому виникає індукційний струм — спостерігається явище електромагнітної індукції.
Явище самоіндукціїПересвідчуємось в існуванні явища самоіндукції, яке полягає у тому, що зміна сили струму у провіднику спричиняє зміну його магнітного поля та створює ЕРС в цьому самому провіднику.
Змінний струм
Постійний та змінний струмУ цьому простому досліді ми знайомимось із постійним та змінним струмом.
Залежність сили змінного струму від його частоти та напруги на котушці індуктивностіВивчаємо залежність сили струму у котушці індуктивності від напруги та частоти змінного струму. Виявляємо, що за умови сталої частоти струму його сила лінійно зростає зі збільшенням напруги, а за умови сталої напруги — сила струму нелінійно зменшується зі збільшенням його частоти.
Послідовне і паралельне з’єднання котушок індуктивностіВивчаємо залежність сили струму у послідовно та паралельно з’єднаних котушках індуктивності від напруги та частоти змінного струму.
Послідовне і паралельне з’єднання котушок індуктивності різного номіналуПід час виконання досліду ми вивчили залежність сили струму у послідовно та паралельно з’єднаних котушках індуктивності різного номіналу (5,6 та 10 мГн) від напруги та частоти змінного струму.
Визначення індуктивності котушки із закону Ома для змінного струмуВчимося визначати індуктивність котушки із закону Ома для змінного струму і кола з індуктивним опором.
Перевірка закону Ома для змінного струму з індуктивним опоромУ досліді ми вивчаємо залежність сили змінного струму у колах з котушками індуктивності на 10 та 5,6 мГн від частоти струму та його напруги, а також перевіряємо закон Ома для змінного струму з індуктивним опором.
Перевірка закону послідовного з’єднання для котушок індуктивностіУ досліді ми перевіряємо закон послідовного з’єднання індуктивностей у колі з котушками індуктивності різного номіналу, також ми показуємо, що він виконується для різних значень прикладеної напруги та частоти змінного струму.
Перевірка закону паралельного з’єднання для котушок індуктивностіУ досліді ми перевіряємо закон паралельного з’єднання індуктивностей у колі з котушками індуктивності різного номіналу. Також ми ще раз перевіряємо закон Ома для змінного струму.
КонденсаторВивчаємо конденсатор та вчимося визначати його електроємність.
Залежність сили змінного струму від його частоти та напруги на конденсаторіПід час виконання досліду ми вивчаємо залежність сили змінного струму на конденсаторі від напруги за умови сталої частоти та від частоти за умови сталої напруги.
Послідовне і паралельне з’єднання конденсаторівВивчаємо залежність сили струму у послідовно та паралельно з’єднаних конденсаторах від напруги та частоти змінного струму.
Послідовне і паралельне з’єднання конденсаторів різного номіналуПід час виконання досліду ми вивчаємо залежність сили струму у послідовно та паралельно з’єднаних конденсаторах різних номіналів (10 та 22 мкФ) від напруги та частоти змінного струму.
Визначення ємності конденсатора із закону Ома для змінного струмуВизначаємо ємність конденсатора із закону Ома для змінного струму і кола з ємнісним опором.
Перевірка закону Ома для змінного струму з ємнісним опоромУ досліді ми вивчаємо залежність сили змінного струму у колах з конденсаторами ємністю 10 та 22 мкФ від частоти струму та його напруги, також ми переконуємось, що закон Ома для змінного струму для кіл з ємнісним опором виконується.
Перевірка закону послідовного з’єднання для конденсаторівУ досліді ми перевіряємо закон послідовного з’єднання ємностей у колі з конденсаторами різного номіналу та показуємо, що він виконується для різних значень прикладеної напруги та частоти змінного струму. Також ми ще раз перевіряємо закон Ома для змінного струму.
Перевірка закону паралельного з’єднання для конденсаторівУ досліді ми перевіряємо закон паралельного з’єднання ємностей у колі з конденсаторами різного номіналу та показуємо, що він виконується для різних значень прикладеної напруги та частоти змінного струму. Також ми ще раз перевіряємо закон Ома для змінного струму.
Послідовний коливальний контурДосліджуємо послідовний коливальний контур, який складається із послідовно з’єднаних котушки індуктивності та конденсатора. Також ми досліджуємо амплітудно-частотну характеристику цього контуру.
Паралельний коливальний контурДосліджуємо паралельний коливальний контур, який складається із паралельно з’єднаних котушки індуктивності та конденсатора. Також ми досліджуємо амплітудно-частотну характеристику цього контуру.
Принцип дії трансформатораВивчаємо принцип дії трансформатора, який працює на основі явища електромагнітної індукції та ефективність якого залежить від наявності у середині його обмоток феритового осердя.
Коефіцієнт трансформаціїДосліджуємо ефективність роботи трансформатора з феритовим осердям.
Релаксаційний генераторПід час виконання досліду ми знайомимось з новим приладом — компаратором, з його допомогою складаємо релаксаційний генератор, що перетворює постійний струм на імпульсний, та вивчаємо його роботу за допомогою осцилографа.
Активний опір у колі змінного струмуПід час виконання досліду ми за допомогою осцилографа досліджуємо коло з активним опором (двома послідовно з’єднаними резисторами) та джерелом змінного струму.
Реактивний індуктивний опір у колі змінного струму (частина 1)Під час виконання досліду ми, за допомогою осцилографа, досліджуємо коло з індуктивним реактивними опором, резистором та джерелом змінного струму.
Реактивний індуктивний опір у колі змінного струму (частина 2)Під час виконання роботи ми досліджуємо повне коло з котушкою індуктивності та резисторами, а також його частини, за допомогою осцилографа.
Реактивний ємнісний опір у колі змінного струму (частина 1)Під час виконання досліду ми, за допомогою осцилографа, досліджуємо коло з ємнісним реактивними опором, резистором та джерелом змінного струму.
Реактивний ємнісний опір у колі змінного струму (частина 2)Під час виконання роботи ми досліджуємо повне коло з конденсатором та резисторами, а також його частини, за допомогою осцилографа.
Імпеданс послідовного коливального контуруПід час виконання досліду, ми за допомогою осцилографа, досліджуємо послідовний коливальний контур та перевіряємо, що за резонансної частоти імпеданс кола є найменшим і у колі не спостерігається зсуву фаз між напругою та силою струму. Також ми досліджуємо коливальний контур за умови високої та низької частоти змінного струму.
Потужність послідовного коливального контуруПід час виконання досліду ми за допомогою осцилографа досліджуємо активну потужність, яку споживає послідовний коливальний контур за різних частот змінного струму.
Блок живлення
Проста схема випрямляча змінного струмуСкладаємо простий випрямляч струму, який перетворює змінний струм на постійний.
Проста схема помножувача напругиСкладаємо просту схему помножувача напруги, який не лише випрямляє струм, перетворюючи його зі змінного у постійний, але також і збільшує його напругу у майже два рази.
Дослідження кола з одним діодом за допомогою осцилографаУ досліді ми складаємо просте коло з одним випрямним діодом та досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа. Також ми вчимось читати покази осцилографа.
Дослідження найпростішого випрямляча за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо простий випрямляч струму з одним діодом та конденсатором, а також досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Дослідження простого випрямляча змінного струму з котушкою індуктивності за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо простий випрямляч струму з діодом, двома конденсаторами та котушкою індуктивності, а також досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Дослідження діодного моста за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо простий випрямляч змінного струму з трансформатора та чотирьох діодів, а також досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Дослідження простого випрямляча струму за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо простий випрямляч змінного струму з трансформатора, чотирьох діодів та конденсатора, а також досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Дослідження випрямляча змінного струму зі стабілітроном за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо простий випрямляч змінного струму з трансформатора, чотирьох діодів, конденсатора та стабілітрона, а також досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Дослідження складної схеми випрямляча струму за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо складну схему трансформаторного стабілізованого випрямляча змінного струму та досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Дослідження випрямляча змінного струму з котушкою індуктивності за допомогою осцилографаПід час виконання досліду ми складаємо простий випрямляч змінного струму з трансформатора, чотирьох діодів, двох конденсаторів та котушки індуктивності, а також досліджуємо його роботу за допомогою осцилографа.
Інші розділи фізики
Визначаємо температуру вогнюПід час виконання досліду ми за допомогою температурного сенсора визначаємо температуру у різних частинах відкритого вогню.
Дослідження звуку, явище биттяПід час виконання досліду ми, за допомогою сенсора звуку, досліджуємо спектр звуку, що його випромінює динамік за різної частоти змінного струму, а також досліджуємо явище биття, яке спостерігається коли два джерела випромінюють звук з близькою частотою з різницею у 10–20 Гц.
Last updated