Laboratuvar numarası 2. "mekanik enerjinin korunumu yasasını incelemek"

Bu laboratuvar öğesini tamamlamak için iki ekip arasındaki işbirliği de gereklidir. Aşağıdaki adımları gerçekleştirin:

1. Uzatma kablosunu terminal panosundan çıkarın ve modeme bağlayın.

2. Modemin telefon kablosunun telefon hattına bağlı olduğundan emin olun.

3. Osiloskopun test uçlarını telefon hattına bağlayın.

4. Ağdaki modemleri açın. Modemlerden birinin A, diğerinin B olarak tanımlandığını kontrol edin (modemlerin ön panelinde ilgili tuşlara basılmalıdır). Ekibin kullandığı bilgisayara hangi modemlerin bağlı olduğunu yazın. Modemlerin ön panelindeki üç LED'in tümü yanıyorsa modem bağlantısı çalışıyor demektir.

5. Programda Tera Dönemi aşağıdaki seri bağlantı noktası ayarlarını yapın (menü Kurulum --> Seri Bağlantı Noktası): baud hızı 300 bit/sn, veri bitlerinin sayısı - 7 , parite - eşit, durdurma bitlerinin sayısı - 2 . Verilerin bilgisayarlar arasında aktarıldığından emin olun.

6. Osiloskopu AC voltajını ölçmek için ayarlayın ("CH1 menüsünde": "AC Coupling", 1 dikey bölme = 500 mV, 1 yatay bölme = 1,0 ms).

7. Sinyalin zamansal temsilini, iletim sırasında hatta sabitleyin. İki taraf da@ gibi herhangi bir karakter veya harf. Ortaya çıkan görüntüyü kaydedin.

8. Osiloskopu spektrum analizörü modunda çalışacak şekilde değiştirin - kırmızı düğme MATH MENU, Çalışma = FFT, 1 bölüm 250 Hz.

9. Hiçbir veri iletilmediğinde ve her iki tarafta @ simgesi iletildiğinde hat üzerindeki sinyal güç spektrumunu sabitleyin. İki veya dört farklı pikin frekanslarını belirleyin ve elde edilen grafikleri kaydedin. Şekil 3 küçük bir ipucudur.

Şekil 3. İletişim kuran V.21 modemlerin sinyal spektrumu

Modem: A veya B
Veri aktarımı gerçekleşmiyor 2 tepe noktasının frekansı

Çalışmanın amacı: Satır yöntemini kullanarak ölçüm yapmayı öğrenmek.

Bu çalışmadaki ölçme aracı cetveldir. Bölünmesinin fiyatını kolaylıkla belirleyebilirsiniz. Tipik olarak cetvelin bölme ölçeği 1 mm'dir. Herhangi bir şeyin tam boyutunu bir cetvel kullanarak basit bir ölçümle belirleyin. küçük nesne(örneğin bir darı tanesi) mümkün değildir.

Tahıl üzerine basitçe bir cetvel uygularsanız (şekle bakın), çapının 1 mm'den fazla ve 2 mm'den az olduğunu söyleyebilirsiniz. Bu ölçüm çok doğru değil. Daha doğru bir değer elde etmek için başka bir alet (örneğin bir kumpas) kullanabilirsiniz.

veya hatta bir mikrometre). Görevimiz aynı cetveli kullanarak daha doğru bir ölçüm elde etmektir. Bunu yapmak için aşağıdakileri yapabilirsiniz. Aralarında boşluk kalmaması için cetvelin üzerine belli sayıda tane koyuyoruz.

Böylece bir sıra tahılın uzunluğunu ölçüyoruz. Taneler aynı çapa sahiptir. Bu nedenle tane çapını elde etmek için sıra uzunluğunu, onu oluşturan tanelerin sayısına bölmek gerekir.

27 mm: 25 adet = 1,08 mm

Sıra uzunluğunun 27 milimetreden biraz fazla olduğu gözle görülebildiği için 27,5 mm olarak kabul edilebilir. O halde: 27,5 mm: 25 adet = 1,1 mm

İlk ölçüm ikinciden 0,5 milimetre farklıysa, sonuç milimetrenin yalnızca 0,02'si (iki yüzde biri!) Farklıdır. Bölme değeri 1 mm olan bir cetvel için ölçüm sonucu oldukça doğrudur. Buna satır yöntemi denir.

Çalışma örneği:

Hesaplamalar:

d çap nerede

l - satır uzunluğu

n - bir sıradaki parçacık sayısı

Dosyada 5 adet laboratuvar çalışması bulunmaktadır. Her eser şunları içerir:

1. Yapılan işin tarihi.

2. Laboratuvar çalışması ve numarası.

3. Laboratuvar çalışmasının adı.

4. İşin amacı.

5. Cihazlar ve malzemeler.

6. Çalışmanın teorik kısmı.

7. Kurulumun çizimi veya diyagramı.

8. Ölçüm ve hesaplama sonuçları tablosu.

9. Miktarların ve hataların hesaplanması.

10. Grafikler veya çizimler.

11. Sonuçlar.

"10clLR No. 1"

Konuyla ilgili 1 numaralı laboratuvar çalışması:

"ESNEKLİK VE YERÇEKİMİ KUVVETLERİNİN ETKİSİ ALTINDA BİR ÇEVRE ÜZERİNDEKİ BİR CİSİMİN HAREKETİNİN İNCELENMESİ".

Çalışmanın amacı: Topun bir daire içindeki düzgün hareketi sırasında merkezcil ivmesinin belirlenmesi.

Teçhizat: Debriyaj ve ayaklı tripod, ölçüm bandı, pergel, dinamometre

laboratuvar, ağırlıkları olan teraziler, ipliklerdeki ağırlık, kağıt parçası, cetvel, mantar.

Çalışmanın teorik kısmı.

Deneyler konik bir sarkaçla gerçekleştirilir. Küçük bir top R yarıçaplı bir çember boyunca hareket ediyor. Bu durumda, topun bağlı olduğu AB dişi, dik dairesel bir koninin yüzeyini tanımlar. Topa etki eden iki kuvvet vardır: yer çekimi kuvveti
ve iplik gerginliği (Şekil a). Merkezcil ivme yaratırlar yarıçap boyunca dairenin merkezine doğru yönlendirilir. İvme modülü kinematik olarak belirlenebilir. Şuna eşittir:

.

İvmeyi belirlemek için dairenin yarıçapını ve topun daire etrafındaki dönüş periyodunu ölçmek gerekir.

Merkezcil (normal) ivme, dinamik yasaları kullanılarak da belirlenebilir.

Newton'un ikinci yasasına göre
. Gücü ayrıştıralım bileşenlere Ve , yarıçap boyunca dairenin merkezine ve dikey olarak yukarıya doğru yönlendirilir.

Daha sonra Newton'un ikinci yasası şu şekilde yazılır:

.

Koordinat eksenlerinin yönünü Şekil b'de gösterildiği gibi seçiyoruz. O 1 y eksenine yapılan projeksiyonlarda topun hareket denklemi şu şekilde olacaktır: 0 = F 2 - mg. Dolayısıyla F 2 \u003d mg: bileşen yer çekimi kuvvetini dengeler
topla hareket ediyor.

Newton'un ikinci yasasını O 1 x eksenine izdüşümlerde yazalım: man n = F 1 . Buradan
.

F1 modül bileşeni çeşitli yollarla belirlenebilir. İlk olarak, bu OAB ve FBF 1 üçgenlerinin benzerliğinden yapılabilir:

.

Buradan
Ve
.

İkinci olarak, F 1 bileşeninin modülü bir dinamometre ile doğrudan ölçülebilir. Bunu yapmak için, yatay olarak yerleştirilmiş bir dinamometre ile topu dairenin R yarıçapına eşit bir mesafeye çekiyoruz (Şekil c) ve dinamometre okumasını belirliyoruz. Bu durumda yayın elastik kuvveti bileşeni dengeler. .

Bir n için üç ifadeyi de karşılaştıralım:

,
,
ve birbirlerine yakın olduklarından emin olun.

İlerlemek.

1. Terazideki topun kütlesini en yakın 1 g hassasiyetle belirleyin.

2. Bir iplik üzerinde asılı duran topu bir parça mantar kullanarak tripodun ayağına takın.

3 . Bir kağıda yarıçapı 20 cm olan bir daire çizin. (R = 20 cm = _______ m).

4. Tripod'u sarkaçla, kordonun uzantısı dairenin ortasından geçecek şekilde konumlandırıyoruz.

5 . İpliği askı noktasında parmaklarınızla tutarak sarkacı dönme hareketine ayarlayın

Topun kağıda çizilenle aynı daireyi tanımlaması için bir kağıt parçasının üzerine yerleştirin.

6. Sarkacın 50 tam devir yaptığı süreyi sayıyoruz (N = 50).

7. Sarkacın dönüş periyodunu aşağıdaki formülü kullanarak hesaplayın: T = T / N .

8 . Formül (1)'i kullanarak merkezcil ivmenin değerini hesaplayın:

=

9 . Konik sarkacın yüksekliğini belirleyin (H ). Bunu yapmak için topun merkezinden askı noktasına kadar olan dikey mesafeyi ölçün.

10 . Formül (2)'yi kullanarak merkezcil ivmenin değerini hesaplayın:

=

11. Topu bir dinamometre ile dairenin yarıçapına eşit bir mesafeye yatay olarak çekin ve bileşenin modülünü ölçün .

Daha sonra formül (3)'ü kullanarak ivmeyi hesaplıyoruz:
=

12. Ölçüm ve hesaplamaların sonuçları tabloya girilir.

Daire yarıçapı R , M	Hız N	T , İle	Dolaşım dönemi T = T / N	sarkaç yüksekliği H , M	Top kütlesi M , kilogram	Merkezi hızlanma Hanım 2	Merkezi hızlanma Hanım 2	Merkezi hızlanma Hanım 2

13 . Merkezcil ivme modülünün elde edilen üç değerini karşılaştırın.

__________________________________________________________________________ ÇÖZÜM:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

bunlara ek olarak:

Dolaylı ölçümün a u (1) ve (3) bağıl ve mutlak hatasını bulun:

Formül 1).
_______; Δa c =
a c = ________;

Formül (3).
_________; Δa c =
bir c = _______.

SEVİYE _________

Belge içeriğini görüntüle
"10clLR No.2"

Tarih__________ FI_____________________________________ Sınıf 10_____

Konuyla ilgili 2 numaralı laboratuvar çalışması:

"MEKANİK ENERJİNİN KORUNUMU KANUNU ÇALIŞMASI".

Çalışmanın amacı: yerden yükseltilmiş bir cismin ve elastik olarak deforme olmuş bir yayın potansiyel enerjisinin nasıl ölçüleceğini öğrenmek; Sistemin potansiyel enerjisinin iki değerini karşılaştırın.

Teçhizat: kavramalı ve ayaklı bir tripod, bir laboratuvar dinamometresi, bir cetvel, yaklaşık 25 cm uzunluğunda bir iplik üzerinde m kütleli bir yük, yaklaşık 2 mm kalınlığında bir karton seti, boya ve bir fırça.

Teorik kısım.

Deney, uzunluktaki bir ipin bir ucuna takılan bir ağırlıkla gerçekleştirilir. ben. İpliğin diğer ucu dinamometre kancasına bağlanır. Yük kaldırılırsa dinamometre yayı deforme olmaz ve dinamometre iğnesi sıfırı gösterirken, yükün potansiyel enerjisi yalnızca yerçekiminden kaynaklanmaktadır. Ağırlık serbest bırakılır ve aşağı düşerek yayı gerer. Cismin Dünya ile etkileşiminin potansiyel enerjisinin sıfır noktası, düşerken ulaştığı alt nokta olarak alınırsa, cismin yerçekimi alanındaki potansiyel enerjisinin potansiyele dönüştüğü açıktır. dinamometre yayının deformasyonunun enerjisi:

Nerede Δl - yayın maksimum uzatılması, k - sertliği.

Deneyin zorluğu kesin tanım yayın maksimum deformasyonu, çünkü vücut hızla hareket ediyor.

İlerlemek:

P = F T = mg . P = _________________.

Bir cetvel kullanarak ipliğin uzunluğunu ölçün ben yükün bağlı olduğu yer. ben = _______________.

Ağırlığın alt ucuna biraz boya uygulayın.

Yükü bağlantı noktasına kadar kaldırın.

Ağırlığı bırakın ve düştüğünde ağırlığın masaya değmemesi için masanın üzerinde boya olmadığını kontrol edin.

O zamana kadar her seferinde karton yerleştirerek deneyi tekrarlayın. Üst kartonda boya izleri görünene kadar.

Yükü elinizle tutarak yayı üst kartona değene kadar gerin ve bir dinamometre ile maksimum elastik kuvveti ölçün. F eski ve cetvelin maksimum yay uzatması Δ ben vesaire , dinamometrenin sıfır bölümünden sayıyorum. F eski = ________________, Δ ben vesaire = ________________.

Yükün düştüğü yüksekliği hesaplayın: H = ben + Δl vesaire (bu, yükün ağırlık merkezinin kaydırıldığı yüksekliktir).

h = ________________________________________________________________

Kaldırılan yükün potansiyel enerjisini hesaplayın (yani düşme başlamadan önce):

__________________________________________________________________

Deforme olmuş yayın potansiyel enerjisini hesaplayın:

İfadeyi yerine koyma k elde ettiğimiz enerji formülüne göre:

__________________________________________________________________

Ölçümlerin ve hesaplamaların sonuçlarını tabloya girin.

Kargo ağırlığı P, (H)	Konu uzunluğu ben , (M)	Maksimum yay uzatması Δ ben vesaire , (M)	Maksimum Güç esneklik F eski , (H)	Yükün düştüğü yükseklik H = ben + Δl (M)	Kaldırılan yükün potansiyel enerjisi (J)	Deforme olmuş yayın enerjisi: , (J)

Birinci ve ikinci durumdaki potansiyel enerji değerlerini karşılaştırın

sistemler: _____________________________________________________________________

ÇÖZÜM:

______

Bunlara ek olarak:

1. Sistemin potansiyel enerjisi neye bağlıdır? ______________________________

2. Cisimlerin kinetik enerjisi neye bağlıdır? ___________________________

3. Toplam mekanik enerjinin korunumu yasası nedir? __________________

___________________________________________________________________________

4. Yer çekimi kuvveti ile esneklik kuvveti arasındaki farklar ve benzerlikler (SI'deki tanımlar, semboller, yön, ölçü birimleri).

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

5. Enerji ölçümünün bağıl ve mutlak hatalarını hesaplayın:

___________; __________;

_________; ________.

6. Sorunu çözün:

Kütlesi 100 gr olan bir top 20 m/s hızla dikey olarak yukarı doğru fırlatılıyor. En yüksek çıkış noktasındaki potansiyel enerjisi nedir? Hava direnci göz ardı edilir.

Verilen: SI: Çözüm:

SEVİYE ____________

Belge içeriğini görüntüle
"10clLR No. 3"

Tarih__________ FI_____________________________________ Sınıf 10_____

Konuyla ilgili 3 numaralı laboratuvar çalışması:

"GAY-LUSSAC YASASININ DENEYSEL BİR DOĞRULANMASI".

Çalışmanın amacı: ilişkinin geçerliliği deneysel olarak doğrulanır.

Teçhizat: bir ucu kapalı, 6600 mm uzunluğunda ve 8-10 mm çapında cam tüp; 600 mm yüksekliğinde ve 40-50 mm çapında silindirik kap, sıcak su(t ≈ 60 - 80 ° С); bir bardak su oda sıcaklığı; hamuru.

İş için talimatlar.

Belirli bir kütleye sahip bir gaz için, gazın basıncı değişmiyorsa hacmin sıcaklığa oranı sabittir.

Bu nedenle, gazın hacmi sabit basınçta sıcaklığa doğrusal olarak bağlıdır: .

Gay-Lussac yasasının yerine getirilip getirilmediğini kontrol etmek için gazın hacmini ve sıcaklığını sabit basınçta iki durumda ölçmek ve eşitliği kontrol etmek yeterlidir. Yapılabilir. Havanın gaz olarak kullanılması atmosferik basınç.

Birinci durum: Açık ucu yukarı bakacak şekilde cam tüp, sıcak su dolu silindirik bir kaba 3-5 dakika yerleştirilir. (Şekil a). Bu durumda hava hacmi V 1 cam tüpün hacmine ve sıcaklığı sıcak suyun sıcaklığına eşittir T 1 . Hava ikinci duruma geçtiğinde miktarı değişmeyecek şekilde cam tüpün sıcak sudaki açık ucu hamuru ile kaplanır. Bundan sonra tüp sıcak su ile kaptan çıkarılır ve bulaşan uç hızla oda sıcaklığında bir bardak suya indirilir. (Şekil b). Daha sonra hamuru doğrudan su altında çıkarılır. Tüpün içindeki hava soğudukça içindeki su yükselecektir. Tüpteki suyun yükselişinin durmasından sonra (Şekil c) içindeki havanın hacmi olacak V 2 V 1 ve basınç P = P ATM - ρ gh . Tüpteki hava basıncının tekrar atmosferik basınca eşit hale gelmesi için tüpün cama dalma derinliğini tüp ve camdaki su seviyeleri eşit oluncaya kadar arttırmak gerekir. (Şekil d). Bu, belirli bir sıcaklıkta tüp içindeki havanın ikinci durumu olacaktır. T 2 Ortam havası. Eğer tüpün kesiti tüm uzunluk boyunca sabitse, birinci ve ikinci durumlarda tüpteki hava hacimlerinin oranı, bu durumlarda tüpteki hava sütunlarının yüksekliklerinin oranı ile değiştirilebilir. . Bu nedenle çalışmada oranların karşılaştırılması gerekmektedir.

Hava sütununun uzunluğu bir cetvelle, sıcaklık ise bir termometreyle ölçülür.

İlerlemek:

Tüpteki havayı ilk duruma getirin (Şek. a):

Uzunluğu ölç ( ben 1 = __________) cam tüp.

Silindirik bir kaba sıcak su (t ≈ 60 - 80 °C) dökün.

Tüpü (açık ucu yukarı bakacak şekilde) ve termometreyi, termal denge sağlanana kadar 3-5 dakika boyunca sıcak su dolu bir kaba daldırın. Termometreyle sıcaklık okumaları yapın ( T 1 = ________) .

Tüpteki havayı ikinci duruma getirin (Şekil b, c ve d):

Tüpün açık ucunu hamuru ile kapatın, onu ve termometreyi oda sıcaklığında bir bardak suya aktarın. Sıcaklık okumaları alın ( T 2 = ________) , hamuru çıkardıktan sonra tüp suyla dolmayı bıraktığında.

Uzunluğu ölç ( ben 2 = __________) tüpteki hava sütunu.

1 numaralı tabloyu doldurun.

Cam tüp uzunluğu ben 1 , mm	Tüpteki hava sütununun uzunluğu ben 2 , mm	Birinci durumda tüpteki hava sıcaklığı T 1 , °С	İkinci durumda tüpteki hava sıcaklığı T 2 , °С	Mutlak cetvel hatası Δ Ve ben , mm	Cetvel mutlak okuma hatası Δ Ö ben , mm	Maksimum mutlak cetvel hatası Δ ben = Δ Ve ben + Δ Ö ben , mm

Değerleri hesapla T 1 ve T 2 formülü kullanarak T(K) =T (°C) + 273(°C):

T 1 \u003d t 1 + 273 ° C \u003d _____________________; T 2 \u003d t 1 + 273 ° C \u003d _____________________.

2 numaralı tabloyu doldurun.

Birinci durumda tüp içindeki havanın mutlak sıcaklığı T 1 , İLE	İkinci durumda tüpteki havanın mutlak sıcaklığı T 2 , İLE	Termometrenin mutlak aletsel hatası Δ Ve T = ∆ Ve T + 273° C , İLE	Termometre okumasında mutlak hata Δ Ö T = ∆ Ö T + 273° C , İLE	Maksimum mutlak termometre hatası ΔT = Δ Ve T + Δ Ö T, İLE

3 numaralı tabloyu doldurun.

	: ,	:		Göreceli hata oran ölçümü : ,	Mutlak oran ölçüm hatası :

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

SEVİYE ___________

Belge içeriğini görüntüle
"10clLR No. 4"

Tarih__________ FI_____________________________________ Sınıf 10_____

Konuyla ilgili 4 numaralı laboratuvar çalışması:

« İLETKENLERİN SERİ VE PARALEL BAĞLANTILARININ ÇALIŞMASI».

Çalışmanın amacı: aşağıdaki bağlantı yasalarını kontrol edin:

Teçhizat : akü (4,5 V), iki telli direnç, ampermetre, voltmetre, reosta.

İlerlemek:

cihaz	Voltmetre doğruluk sınıfı (cihaz üzerinde), k V	Voltmetre ölçüm limiti (bir ölçüde), sen maksimum , İÇİNDE	Enstrüman bölümü değeri C , B	Mutlak hata · İÇİNDE	Göreceli hata · 100% %
Voltmetre

İletkenlerin seri bağlantısı.

( BEN yaygın = __________), ( BEN 1 = ___________), ( BEN 2 =___________).

ÇÖZÜM: _________________________________________ _

__________________________________________________ _

İki parçadan oluşan bir bölümde voltajı bir voltmetre ile ölçün

dirençler (sen yaygın ) ve her direncin uçlarındaki voltaj (sen 1 , sen 2 ).

( sen yaygın = ____________), ( sen 1 = _____________), ( sen 2 =____________).

ÇÖZÜM: ___________________________________________________________________

Ohm Yasasını Kullanmak (BEN = sen / R → R = sen / BEN ), bölümün empedansını belirleyin (R yaygın )

seri bağlı iki dirençten oluşan R 1 VeR 2 .

R 1 = sen 1 / BEN 1 = ___________________________, R 2 = sen 2 / BEN 2 = ___________________________.

R=R 1 + R 2 = ________________________________.

ÇÖZÜM:____________________________________________________________________

____________________________________________________________________________