Презентація посібника для вчителів фізики - «Саморобні прилади з фізики» (VIII частина). Перелік статей по 54 саморобним приладам, описаних в I, II, III, IV, V, VI, VII, V
Презентація посібника для вчителів фізики - «Саморобні прилади з фізики» (VIII частина).
Перелік статей по 54 саморобним приладам, описаних в
I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII частинах.
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• Демонстрація явища самоіндукції;
• Лабораторний практикум (11 клас) «Дослідження явища електромагнітної індукції»;
• Демонстрація бездротової передачі енергії.
• Перелік статей по I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII частинам.
Вступ
Для успішного викладання фізики в школі необхідно добре обладнаний кабінет. На жаль, далеко у всіх школах є повний комплект необхідного обладнання. Деякі прилади можливо замінити саморобними, зробленими з підручних матеріалів на уроках праці, або в гуртку юних електротехніків, радіоконструкторів. Автор пропонує 2 прилади, які можуть бути корисними при проведенні дослідів з фізики.
Для безпеки учнів при виконанні робіт в гуртках і проведенні лабораторних робіт в школі їм необхідно вивчити «Правила безпеки при роботах з електросхемами», що також приведено і в цій частині посібника для вчителів фізики.
Правила безпеки при роботах з електросхемами
Виготовляючи, налагоджуючи і експлуатуючи електронні саморобки, вам постійно доводиться мати справу з електричним струмом. Не думайте, що це завжди безпечно – щонайменше недотримання запобіжних заходів може призвести до неприємних і навіть трагічних наслідків. Ось чому важливо знати про дії струму на організм людини і робити все можливе, щоб уникнути ураження струмом.
Встановлено, що струм близько 0,01 А вже викликає роздратування нервової системи і навіть судоми. Якщо ж через тіло людини протікає струм 0,03 А, м'язи можуть втратити здатність скорочуватися, а при струмі 0,06 А настає параліч дихальних органів. Смертельним вважається струм близько 0,1 А. Розрахунковий опір людини 1 кОм, тобто вже при напрузі 100 В через людину буде протікати струм, згідно закону Ома: 100 В : 1000 Ом = 0,1 А; це вже смертельно небезпечний струм. Електромережа не признає неуважного відношення до себе. Пол в кімнаті, не повинен бути сирим, чи вологим.
Відомо, що при однаковій напрузі через провідник з меншим опором потече більший струм, і навпаки. Так і з людиною. У одного електричний опір тіла великий і його може тільки злегка «вдарити» при торканні проводу, що перебуває під напругою. А іншого, в цьому випадку паралізує.
Опір тіла людини залежить від вологості його шкіри в даний момент, стану нервової системи, втоми і може змінюватися в сотні разів, коливаючись від одиниць до сотень кілоом. Варто людині з мінімальним опором потрапити під напругу електромережі 220 В, підведену до розеток, – і через його тіло потече струм, який виявиться смертельним. Безпечним для людини в звичайних кімнатних умовах буде будь-яке джерело напругою до 42 В. Має значення і шлях струму. Найбільш небезпечний – від руки до руки, оскільки він пролягає через область серця. Менш небезпечний шлях права рука – ліва нога, а потім права рука – права нога. Недарма досвідчені інженери, перевіряючи установки з небезпечним для життя напругою, намагаються тримати ліву руку вільної або зовсім прибирати її в кишеню, працюючи в напруженій ситуації тільки правою рукою.
Хоча на зміну ламповим конструкцій з високовольтною анодною напругою давно прийшла транзисторна електроніка з низьковольтним живленням, небезпека ураження електричним струмом залишилася. Ви піддаєтеся їй, включаючи паяльник, випрямляч, потужний підсилювач, або іншу подібну конструкцію. Уже тут потрібно пам'ятати про запобіжні заходи та тримати вилку так, щоб пальці не торкалися її металевих штирів. А якщо мережевий шнур в якомусь місці перетерся і проглядає мідна жила, терміново оберніть це місце ізоляційною стрічкою або замініть шнур.
У конструкціях, що живляться від мережі через роздільний понижувальний трансформатор, небезпечна напруга буде на виводах вимикача і утримувача запобіжника, а також виводах первинної обмотки трансформатора. Ці виводи після підпайки провідників захистіть відрізками полівінілхлоридної трубки або ізоляційною стрічки. Вимикач живлення в цьому випадку повинен бути розрахований на мережеву напругу і споживаний конструкцією струм і мати хорошу ізоляцію між виводами і ручкою (у більшості вимикачів-перемикачів вона металева). Природно, що жоден з мережевих дротів не повинен з'єднуватися із загальним проводом конструкції.
Особливу небезпеку становлять конструкції з безтрансформаторним живленням, або конструкції, в яких за умовами роботи загальний провід гальванічно з'єднаний з мережею (наприклад, в деяких пристроях на мікросхемах, що містять цифрові газорозрядні індикатори). У цьому випадку корпус конструкції бажано виготовити з ізоляційного матеріалу, а якщо це неможливо, ретельно ізолювати від металевого корпусу змінні резистори, перемикачі та інші органи управління (їх можна встановлювати на монтажній платі всередині корпусу, а до осі прикріплювати подовжувальну втулку з ізоляційного матеріалі). На них треба надіти ручки з хорошого ізоляційного матеріалу. Гвинти кріплення ручок не повинні виступати назовні. Металевий корпус ні в якому разі не можна поєднувати з загальним проводом конструкції. Монтаж всередині подібного корпусу повинен бути виконаний так, щоб ні один із виводів деталей або кінців з'єднувальних провідників не міг торкнутися корпусу.
Перевіряючи в мережних конструкціях режим роботи деталей, підключайте один з щупів вимірювального приладу до загального проводу заздалегідь, до включення конструкції в мережу (особливо це відноситься до пристроїв з безтрансформаторним живленням). При необхідності замінити деталь, або перепаяти провідники знеструмленої конструкції- виймайте вилку з розетки, а також розряджайте конденсатори великої ємності в ланцюгах живлення і конденсатори, що виконують роль гасячих резисторів в безтрансформаторному випрямлячі, через резистор опором 5 ... 10 кОм.
Перед початком включення саморобки в електромережу перевірте омметром якість ізоляції між штирями мережевої вилки і корпусом конструкції. Якщо воно менше 10 МОм при якій-небудь (перевірте обидві!) полярності підключення щупів омметра, відшукайте несправність і усуньте її. Таку перевірку робіть періодично.
Під час роботи конструкції не торкайтеся руками до виводів її деталей, а якщо потрібно підібрати режим, наприклад, підстроювальним резистором, користуйтеся викруткою з хорошою ізоляційної ручкою. В жодному разі не втомленим – електричний опір такого організму знижений, увага ослаблена, реакція уповільнена. Конструкцію, яку необхідно вмикати в електромережу; вирпрямлячі, понижувальні трансформатори та інше, необхідно використовувати в закритому вигляді. Радіоаматорам- початківцям бажано робити конструкції з живленням від низької напруги 1,5….24 В і живити їх від батарей, або випрямлячів. Обережно треба поводитись з трансформаторами: вони можуть підключатись до низької напруги, а на вторинних обмотках може наводитись висока напруга- сотні і тисячі вольт. Бережно потрібно поводитись з акумуляторами і не допускати короткого замикання його вихідних клем- при цьому може виникнути великий струм і провідник може вмить розплавитись і перегоріти.
При роботі з електропаяльником необхідно бути обережним і уникати доторкання до стержня електропаяльника, температура якого може досягати 280…300 градусів. Корпус електропаяльника також має високу температуру. Електропаяльник необхідно ставити на підставку з негорючого матеріала. Слід уникати доторкання до розплавленного припоя, чи каніфолі. Якщо при необачному користуванні трапився опік, то уражену ділянку необхідно змастити мазью- бальзамом «Рятівник». При розпаюванні плат від різної радіоапаратури припой з жала паяльника слід струшувати обережно, щоб не розбризгувався і не попав на руку. Електропаяльники в робочому стані необхідно тримати в зоні впливу витяжної вентиляції. Необхідно користуватись електропаяльниками на 36 В, або 42 В. Саморобні конструкції необхідно підключати до джерел живлення через запобіжники. Перед подачею напруги на зібрану схему слід ще раз перевірити првильність з’єднань, перевірити правильність підключення полярності оксидних конденсаторів. В разі неправильного підключення оксидних конденсаторів- вони можуть «взірватись»; при подачі живлення на схему.
Дотримання Правил безпечної роботи, є обов'язковим для кожного радіоаматора, учня. Увага- залог успіху.
Література:
1. Правила безпеки експлуатації електроустановок споживачів.
http//do.sc.ukrteltcom.net/LearningSpace5/Courses/Oxorona/selfaccess/pbee. 2. Правила технічної експлуатації споживачів електроустановок.
Затверджено: Наказ Міністерства палива та енергетики України 25.07.2006 № 258.
3. Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів Затверджено: Наказ Держнаглядохоронпраці від 09.01.98 № 4
4. Співавтори: Бабин Дмитро Святославович, вчитель фізики; Бабин
Святослав Філатович, керівник гуртка«Радіоконструкторів»; смт
Кельмеці, Чернівецької обл., Україна;
Інтернет «Правила безпеки при роботах з електросхемами»
Співавтори: Бабин Дмитро Святославович, Бабин Святослав Філатович https://radioelectronics-ur5ydn.jimdofree.com/
Автор: Бабин Дмитро Святославович
Демонстрація явища самоіндукції
|
Явище виникнення індукованого струму в колі внаслідок зміни струму |
|||
|
в ньому називається самоіндукцією. |
|
||
|
Явище самоіндукції доцільно демонструвати учням 9-го, 11-го класів в процесі вивчення цієї теми. Найпростіше це зробити виготовивши спеціальну котушку, з обмоткою від реле РПН. Візьмемо реле з паспортом РФ4.530.707Д, яке має 12400 витків провода ПЭВ-2 діаметром 0,11 мм і ма Поверх ізоляційної стрічки намотуємо додаткову обмотку – 50 витків провода ПЭЛШО (ПЭВ-2) діаметром 0,5 мм. З «модернізованою» котушкою вже |
|||
|
можливо провести дослід, зібравши схему, приведену на рис. 1. В схемі використано неонову електролампу типу МН3, елемент живлення на 1,5 В, типу АА; кнопку з нормально розімкнутими контактами. Як видно з схеми, додаткова обмотка буде під напругою коли натиснути кнопку SB1; при цьому якір намагнічується, і спостерігається спалах в неонові електролампі; а коли відпустити кнопку – тобто перервати потік струму в додатковій обмотці, то магнітне поле зникне і при «зниканні» наводиться в первинній обмотці (штатна обмотка реле) висока напруга, від якої також буде спалах в неоновій електролампі в момент вимикання, тобто зникнення струму в ланцюзі живлення додаткової обмотки. Слід зауважити, що батарейка повинна бути «свіжа», щоб забезпечити достатній струм (3…4 А). Струм в колі обмежується |
|||
|
внутрішнім опором елементу. |
|
||
|
|
|||
|
При бажанні, демонстрацію явища самоіндукції можливо провести і від блока живлення на 12 В, подавши напругу на додаткову котушку через гасящий дротяний опір на 3 Ом, або електролампу розжарення 12 В, 40 Вт |
|||
|
(автомобільна електролампа), як це показано на рис. 2. Суть досліду залишається така сама, як в попередньому, тобто при натисканні кнопки SB1 маємо спалах в неоновій електролампі і при відпусканні кнопки також |
|||
|
спостерігається спалах. |
|
||
На фото 1 показано зібрану схему для демонстрації явища самоіндукції.
Фото 1
Явище самоіндукції використовується в системі запалення автомобілів ретро «Москвич», «Волга», «Жигулі». На котушку запалення через переривник подається напруга + 12 В, відносно корпусу автомобіля. І в результаті переривання струму в первинній обмотці на вторинній обмотці формується електромагнітний імпульс високої напруги, який передається по проводах через розподільник на свічки запалювання, – де і утворюється іскра для запалювання суміші. Напруга для генерування іскри становить декілька тисяч вольт. Така схема запалення потребує великого струму на котушку запалення (в «Москвича» - 6 А, а в «Жигуля» - 3 А).
В сучасних автомобілях використовують електронне запалення, яке значно економніше.
Література:
Автор: Дмитро Бабин, Демонстрація явища самоіндукції, Саморобні прилади з фізики, доповнення, Інтернет, https://radioelectronics-ur5ydn.jimdofree.com/
Автор: Бабин Дмитро Святославович
Лабораторний практикум (11 клас) «Дослідження явища електромагнітної індукції»
Явище електромагнітної індукції відкрив Майкл Фарадей в 1831 році. Явище електромагнітної індукції – це виникнення індукційного струму в замкненому провіднику під дією змінного магнітного поля.
Найпростіше зробити демонстрацію виникнення індукційного струму в котушці при використанні гальванометра з стрілкою посередині, але якщо такого немає, то можна використати мікроамперметр типу М2001-48 на 50 мкА, з стрілкою посередині. В якості котушки можливо використати котушку від дроселя чорно-білого телевізора ИП4.750.060, яка має дві обмотки: W1= 1550 витків провода ПЭЛ діаметром 0,23 мм і W2= 850 витків провода ПЭЛ діаметром 0,18 мм. Обмотки краще ввімкнути послідовно, згідно (з’єднати ламелі 2-3) і отримаємо котушку на 2400 витків (1-4 ламелі котушки). Котушку безпосередньо під’єднуємо до мікроамперметра. Комплектація пристрою для демонстрації явища електромагнітної індукції показано на фото 1.
Фото 1
Вводимо лінійний постійний магніт в котушку і спостерігаємо відхилення стрілки мікроамперметра. При вийманні постійного магніту з котушки стрілка мікроамперметра буде відхилятись в іший бік. Якщо 1-шу ламель котушки підключити до «+» мікроамперметра, а 4-ту ламель котушки підключити до «-» мікроамперметра, то при введені північного полюса постійного магніту в котушку стрілка відхилиться вправо, а при висмикуванні електромагніту з котушки стрілка відхилиться вліво, як це показано на фото 2 і фото 3. Слід зауважити, що чим більша швидкість вводу або висмикування лінійного постійного магніту, то стрілка відхилиться на більший кут. Замість магніту можливо використати також електромагніт, підключивши його до джерела живлення постійного струму.
Фото 2
Фото 3
Явище електромагнітної індукції для змінного струму можливо також демонструвати за допомогою простого пристрою. Для демонстрації електромагнітної індукції виготовлено генератор ультразвукової частоти по принциповій схемі приведеній на рис. 1. Як видно з схеми, генератор зібраний по схемі мультивібратора на потужних транзисторах КТ808А. Транзистори необхідно встановити на радіатори з S= 50 см2, або на загальному радіаторі з S= 100 см2; з використанням слюдяних пластин, при установці транзисторів на радіатор. Котушки L1, L2 намотані внавал в два провода одночасно і мають по 60 витків провода ПЭВ-2 ø 0,5 мм навколо феритового кільця. Таким чином феритове кільце знаходиться всередині котушок L1, L2. Зовнішній діаметр кільця 20 мм, внутрішній 10 мм і висота 8 мм (типорозмір R20 × 10 × 8). Кільце має проникність 2000 НМ. В принципі, феритове кільце може бути і інших розмірів. Виготовити такий генератор зовсім не складно, схема має всього чотири резистора, два конденсатори і два транзистора.
Обмотки котушок L1, L2 необхідно з’єднати послідовно і згідно.
Живиться генератор напругою ±12 В від блока живлення, або акумулятора і споживає струм 450 мА.
|
Схема приймача приведена на рис. 2. Якщо котушку приймача розмістити над котушкою генератора і подати живлення на генератор, то в котушці |
|
|
|
|
|
поступає на місткову схему випрямляча на германієвих діодах VD1…VD4 типу Д9Б і в результаті отримаємо постійний струм. Конденсатор С1 для |
|
|
|
|
|
намотана навколо тороїдального феритового кільця з такими ж розмірами |
|
|
як для генератора. Котушка L1 має 300 витків провода |
ПЭВ-2 ø 0,23 мм. |
Фото 5 Література:
Дмитро Бабин, Лабораторний практикум (11 клас)
«Дослідження явища електромагнітної індукції», Інтернет https://radioelectronics-ur5ydn.jimdofree.com/
Автор: Бабин Дмитро Святославович
Демонстрація бездротової передачі енергії
В природі є багато прикладів передачі енергії на відстань. Це перед усім - енергія, отримана від Сонця у вигляді тепла та світла. Ця енергія значною мірою є основою життя на нашій планеті та керує кліматом та погодою. У верхні шари атмосфери Землі постійно надходить 174 PW (петават) сонячного випромінювання [дані з Інтернету (1)].
Кількість сонячної енергії, яка досягає поверхні землі така велика, що за рік вона приблизно вдвічі перевершить всю енергію, яку можна виробити зі всіх невідновлюваних джерел: вугілля, нафти, уранових руд, що накопичилось протягом мільйонів років.
Енергію Сонця можна використовувати, як джерело електроенергії і тепла. Для цього створюють пристрої, які концентрують енергію Сонця на малих площах і в малих обсягах. Сонячні технології використовують - сонячні колектори, сонячні батареї, щоб перетворити сонячне випромінювання в тепло, або електричну енергію.
Приклад передачі енергії променем лазеру було наведено в статті «Телеуправління за допомогою лазеру» (1), де описано дослід в якому від променя лазеру спрямованого на фотодіод ФД263 на відстані 30 м спрацьовувало реле магнітоелектричної системи типу М219/6. Таким чином концентрованим променем була передана певна енергія, яка привела до спрацьовування реле. Для демонстрації передачі енергії за допомогою світла досить використати фотодіод, мікроамперметр на 100 мкА і лампу розжарення на 12 В, 40 Вт (автомобільна) з проводами для підключення живлення. Зібравши просту схему, приведену на рис. 1 – підключаємо електролампу розжарення до блока живлення, або акумулятора на 12 В і встановлюємо її на відстані 30…40 см від фотодіода. Світлова енергія за допомогою фотодіода перетворюється в електричну, а електрична – в механічну і стрілка магнітоелектричного приладу РА1 відхиляється.
Щоб світло від електролампи не попадало в очі – електролампу слід помістити в металевий рупор. На відстані 50 см від електролампи розжарення прилад показує на поділці 28 по шкалі на 30. Демонстрація перетворення світлової енергії в електричну і електричної в механічну показано на фото 1. В принципі, можливо використати мікроамперметр і іншого типу: М906, М2027, М2000, М93 на 50, або 100 мкА.
Фото 1
Крім передачі енергії на відстань світловими променями давно передають енергію електромагнітними хвилями. Прикладом цього є радіозв’язок, телебачення, мобільний зв’язок. Цікавий історичний факт, що в Австрії був судовий розгляд крадіжки електромагнітної енергії радіохвиль. Жителі селища зробили собі безкоштовне освітлення за рахунок «відсмоктування» енергії радіохвиль. Технічно це робили досить просто: довга антена, заземлення і коливальний контур, налаштований на частоту радіостанції; цієї енергії цілком було досить для світіння електроламп розжарення. Управління радіостанції взнало про це і подало в суд на «злодіїв» радіоенергії. Коливальні контури були вилучені в жителів селища і передані в суд як речові докази. Прокурор стверджував, що коливальний контур є знаряддя крадіжки.
В 1884 році Нікола Тела в Парижі створив свою першу діючу модель індукційного генератора змінного струму.
В наш час є варіанти зарядки акумуляторів смартфонів, яких немає необхідності підключати до зарядного пристрою дротами, а досить поставити зверху на зарядний пристрій, який може знаходитись, як в приміщенні, так і в автомобілі. Це давно відомі смартфони: «Highscreen», «Wigor V5» та багато інших типів.
Є розробки електромобілів, які не підключаються для зарядки проводами, а заряджаються дистанційно. На практиці це досить просто – автомобіль припарковується і за допомоги індуктивної зарядки, електромагнітні хвилі через повітряний зазор від однієї магнітної котушки в зарядному пристрої поступають до другої мангнітної котушки, встановленої в автомобілі. Виявити точність встановлення котушок приймальної навпроти передавальної; можливо по показникам максимального зарядного струму в автомобілі. При зсуві котушок (приймальної, відносно передавальної) заряд також буде проходити, але зарядний струм в такій ситуації буде менший.
Провідними фірмами світу розробляється також система з зарядними пристроями, вбудованими в поверхню дороги. Зарядка автомобіля буде проходити під час руху автомобіля.
Можливо також зробити керування моделями індукційним методом на площі з радіусом 5…10 м.
Явище електромагнітної індукції можливо також демонструвати за допомогою простого пристрою.
Для демонстрації електромагнітної індукції виготовлено генератор ультразвукової частоти по принциповій схемі приведеній на рис. 2. Як видно з схеми, генератор зібраний по схемі мультивібратора на потужних транзисторах КТ808А. Транзистори необхідно встановити на радіатори з S= 50 см2, або на загальному радіаторі з S= 100 см2; з використанням слюдяних пластин, при установці транзисторів на радіатор. Котушки L1, L2 намотані внавал в два провода одночасно і мають по 60 витків провода ПЭВ-2 ø 0,5 мм навколо феритового кільця. Таким чином феритове кільце знаходиться всередині котушок L1, L2. Зовнішній діаметр кільця 20 мм, внутрішній 10 мм і висота 8 мм (типорозмір R20 × 10 × 8). Кільце має
|
проникність |
2000 НМ. В принципі, феритове кільце може бути і інших |
|
розмірів. Виготовити такий генератор зовсім не складно, схема має всього |
|
|
Якщо між котушками встановити відстань 12 см і подати живлення на генератор то стрілка мікроамперметра буде посередині, як це показано на |
|
|
|
|
|
кінці шкали, що показано на фото 3. В результаті електромагнітної індукції в приймальній котушці – від випрямленої напруги стрілка мікроамперметра займає певне положення, в залежності від відстані між передавальною і |
|
|
приймальною котушками. |
|
Продемонструвати передачу енергії за допомогою індукції зовсім не складно, виготовивши передавач і приймач електромагнітних хвиль
Для демонстрації передачі енергії за допомогою індукції необхідно котушки в генераторі і приймачі виготовити більших розмірів, ніж в досліді, описаному вище.
Для демонстрації передачі енергії за допомогою індукції виготовлено генератор ультразвукової частоти по принциповій схемі приведеній на рис. 4.
Як видно з схеми, генератор зібраний по схемі мультивібратора на потужних транзисторах КТ808А. Транзистори необхідно встановити на радіатори з S= 50 см2, або на загальному радіаторі з S= 100 см2; з використанням слюдяних пластин, при установці транзисторів на радіатор. Котушки L1, L2 намотані внавал в два провода одночасно і мають по 30 витків провода ПЭВ-2 ø 1,5 мм навколо феритового кільця. Таким чином феритове кільце знаходиться всередині котушок L1, L2. Зовнішній діаметр кільця 125 мм, внутрішній 80 мм і висота 12 мм (типорозмір R125 × 80 × 12). Кільце має проникність 2000 НМ. В принципі, феритове кільце може бути і інших розмірів - R87 × 54,3 × 15; R102 × 65,8 × 15; R140 × 103 × 25. При необхідності кільце можна зробити і самому. Для цього необхідно розтовкти чотири феритових сердечників від трансформаторів ТВС і добавивши до порошку клею БФ-2 залити суміш в тороїдальну паперову форму. Виготовити такий генератор зовсім не складно, схема має всього чотири резистора, два конденсатори і два транзистора.
Обмотки котушок L1, L2 необхідно з’єднати послідовно і згідно.
Живиться генератор напругою ±12 В від блока живлення, або акумулятора і споживає струм 400 мА. В принципі можливо на генератор подати напругу ±15 В; ±18 В; ±24 В, при цьому потужність буде значно більшою, але робити це не обов’язково - при напрузі живлення ±12 В дослід є показовим.
Схема приймача приведена на рис. 5.
|
|
|
|
Якщо котушку приймача розмістити над котушкою генератора і подати |
|
|
|
|
|
наводитись змінна напруга, яка поступає на місткову схему випрямляча на |
|
|
діодній збірці VD1…VD4 і в результаті отримаємо постійну напругу. |
|
|
|
|
|
транзисторі VT1, стабілітроні VD5 і резисторі R1 зібрано стабілізатор напруги |
|
|
на 5 В, який потрібний для узгодження з споживачем напруги, тобто світлодіодами. В залежності від відстані між котушками генератора і |
|
|
|
|
|
зближенні котушок вона буде більша, і щоб не вивести з ладу світлодіоди і тому введено в схему стабілізатор напруги. Резистор R2 – баластний для |
|
|
|
|
|
світлодіодами. Котушка приймача L1 намотана навколо тороїдального феритового кільця з такими ж розмірами як для генератора. Котушка L1 має |
|
|
160 витків провода |
ПЭВ-2 ø 0,38 мм. Для захисту провода від пошкодження |
при проведенні дослідів котушки генератора і приймача необхідно обмотати стрічкою з тканини. До котушки приймача прив’язано три нитки, які в верхній частині сходяться на одному пластмасовому кільці – для утримування приймача на певній висоті.
|
Якщо між котушками встановити відстань 10 см, то 20-ть світлодіодів |
|
|
світять яскраво, як це показано на фото 4, а з збільшенням відстані до |
|
|
|
|
|
підключити тільки один надяскравий світлодіод, то він буде яскраво світити |
|
|
на відстані 30 см між котушками, як це показано на фото 5. На відстані 1 см |
|
|
між котушками працює кулер від комп’ютера (на 12 В), що показано на . |
|
|
фото 6. Для збільшення напруги на кулері резистор R2 в схемі приймача закорочено. В цих дослідах відстань не має значення – головне показати |
|
|
|
|
|
збільшенні напруги живлення потужність генератора також збільшиться і відстань між котушками буде також більшою. Схема генератора має низьку |
|
|
напругу живлення і в цілому дослід цілком безпечний. |
|
|
|
|
Фото 4
Фото 5
Фото 6
Література:
1. https://uk.wikipedia.org/wiki/Сонячна_енергія).
2. Дмитро Бабин, Саморобні прилади з фізики - доповнення, Демонстрація бездротової передачі енергії,Інтернет https://radioelectronics-ur5ydn.jimdofree.com/
Автор: Бабин Дмитро Святославович
Перелік статей:
I частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• 1 Блок живлення для дослідів з фізики;
• 2 Електромагніт на 42 В;
• 3 Електронний електроскоп;
• 4 Простий зарядний пристрій;
• 5 Генератор сітки частот;
• 6 Перетворювач напруги для живлення люмінесцентної лампи;
• 7 Генератор синусоїдального НЧ сигналу;
• 8 Демонстрація дротового телефонного зв’язку;
• 9 Радіопередавач і радіоприймач для демонстрації принципів
радіозв'язку;
• 10 Пристрій для демонстрації дії біметалевих пластин
• 11 Демонстрація елемента живлення;
II частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
Саморобні прилади з застосуванням фотоефекта:
• 12 Передавач з інфрачервоним світлодіодом;
• 13 Приймач інфрачервоного випромінювання;
• 14 Люксметр для вимірювання світлового потоку;
• 15 Фотореле;
• 16 Демонстрація саморобної підзорної труби;
• 17 Діюча модель герконового реле;
• 18 Демонстрація дії відцентрової сили;
• 19 Демонстрація генератора змінного струму;
• 20 Демонстрація індикатора радіоактивного випромінювання; • 21 Демонстрація розширення металевої пластини при нагріванні; • 22 Використання магнітострикції.
|
|
III частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами; • 23 Демонстрація електромагнітного прискорювача феромагнітної кульки;
• 24 Демонстрація явища електромагнітної індукції;
• 25 Демонстрація дисперсії світла;
• 26 Електронний секундомір;
• 27 Автоматичне визначення часу в лабораторних роботах по визначенню прискорення при скочуванні кульки по жолобу;
• 28 Автоматичне визначення часу в лабораторних роботах по визначенню прискорення при вільному падінні кульки; • 29 Демонстрація роботи камертонного генератора;
• 30 Демонстрація роботи термопари;
• 31 Демонстрація магнітного поля біля провідника з струмом;
• 32 Використання феритових сердечників з ППГ
• 33 Демонстрація гальванопластики і гальваностегії.
IV частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• 34 Високочастотний адаптер діапазону СХ для демонстрації принципів радіозв'язку;
• 35 Демонстрація термоелектричного охолоджувача;
• 36 Демонстрація телеуправління за допомогою лазеру;
• 37 Демонстрація іскрового розряду;
• 38 Індикатор магнітного поля;
• 39 Демонстрація іонної електропровідності скла;
• 40 Волоконно оптичні лінії зв’язку.
V частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• 41 Демонстрація генератора постійного струму;
• 42 Демонстрація генератора змінного струму;
• 43 Стенд для проведення лабораторних робіт- вимірювання постійного струму при послідовному, паралельному та змішаному з'єднанню опорів;
• 44 Демонстрація роботи електродвигуна постійного струму; • 45 Демонстрація роботи електродвигуна змінного струму.
|
|
VI частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• 46 Стенд для лабораторних робіт з змінним струмом;
• 47 Демонстраційний перетворювач напруги на блокінг- генераторі;
• 48 Демонстраційний цифровий вольтметр-амперметр постійного струму;
• 49 Стенд для лабораторної роботи - дослідження трансформаторів.
VII частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• 50 Лабораторна робота з фізики в для учнів 11 класу
«Дослідження кола з напівпровідниковим діодом»;
• 51 Типи випрямлячів змінного струму.
VIII частина
Перелік статей
• Вступ;
• Правила безпеки при роботах з електросхемами;
• 52 Демонстрація явища самоіндукції;
• 53 Лабораторний практикум (11 клас) «Дослідження явища електромагнітної індукції»;
• 54 Демонстрація бездротової передачі енергії.
• Перелік статей по I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII частинам.
З статтями можливо познайомитись в Інтернеті (бібліотека «На урок» https://naurok.com.ua/ ), або в Інтернеті на сайтах :
https://radio-ur5ydn.jimdofree.com/ https://radioelectronics-ur5ydn.jimdofree.com/
про публікацію авторської розробки
Додати розробку