Στόχοι: Η ανίχνευση του μαγνητικού πεδίου ενός σωληνοειδούς, η εύρεση του τρόπου μεταβολής του μαγνητικού πεδίου κατά μήκος του άξονα του σωληνοειδούς, μια εφαρμογή της αμοιβαίας επαγωγής στην ανίχνευση μαγνητικού πεδίου.
Το σωληνοειδές (από το σετ του ζυγού ρεύματος ΗΛ. 305) τροφοδοτείται από εναλλασσόμενη τάση με μέγιστη ένταση ρεύματος 4-5 Α. Το εναλλασσόμενο ρεύμα παράγει εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο.
Διαπιστώνουμε ισχυρό μαγνητικό πεδίο κοντά στον αυλό του σωληνοειδούς, πλησιάζοντας σιδερένιο καρφί δεμένο σε κλωστή, ή σιδερένια αλυσίδα.
Μάλιστα μια μικρή αλυσίδα αρπάζεται στην μια άκρη του αυλού και βγαίνει στην άλλη άκρη.
Αξίζει να διαπιστώσουμε αν οι μαθητές -τριες γνωρίζουν ότι τα χάλκινα, χρυσά, (τα μη έχοντα fe) αντικείμενα δεν έλκονται. (μάλλον όχι - ούτε αρκετοί πρωτοετείς φοιτητές του Φυσικού το γνωρίζουν)
Το ανιχνευτικό πηνίο τετραγωνικής ή κυκλικής διατομής διαμέτρου 5-6 cm στερεώνεται σε ξύλινο πηχάκι με τους ακροδέκτες του συνδεμένους στην είσοδο Ψ ενός καθοδικού παλμογράφου. Από κάθε σπείρα του μικρού πηνίου ανίχνευσης διέρχεται μεταβαλλόμενη μαγνητική ροή και επομένως στα άκρα του εμφανίζεται εναλλασσόμενη τάση που ενισχύεται κατάλληλα στον παλμογράφο. Το μήκος της κατακόρυφης γραμμής στον παλμογράφο, με τη σάρωση εκτός, είναι ανάλογο του πλάτους του μαγνητικού πεδίου που συναντάει το πηνίο ανίχνευσης, καθώς μετακινείται κατά μήκος του άξονα του σωληνοειδούς
Εντυπωσιάζει το γεγονός ότι καθώς το μικρό ανιχνευτικό πηνίο γυροφέρνει - πλησιάζει το σωληνοειδές, έχουμε στον παλμογράφο μικρή ή μεγάλη γραμμή, αντίστοιχη της τοπικής ισχυρότητας του μαγνητικού πεδίου.
Μετακινώντας το μικρό πηνίο ανίχνευσης κατά μήκος του σωληνοειδούς διαπιστώνουμε την μεταβολή του μαγνητικού πεδίου σε συνάρτηση με την απόσταση x από το άκρο της ξύλινης βάσης. Όπως προκύπτει από τη γραφική παράσταση Β-x το μαγνητικό πεδίο είναι ομογενές με μέγιστο μέτρο στην κεντρική περιοχή του σωληνοειδούς.
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Πείραμα φυσικής σε power point. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Εμφάνιση αναρτήσεων με ετικέτα Πείραμα φυσικής σε power point. Εμφάνιση όλων των αναρτήσεων
Σάββατο 20 Σεπτεμβρίου 2008
Σάββατο 21 Ιουνίου 2008
Μαγνητικό πεδίο ευθύγραμμου ρευματοφόρου αγωγού.
Η συνηθισμένη αισθητοποίηση του μαγνητικού πεδίου ενός (κατακόρυφου)ευθύγραμμου ρευματοφόρου αγωγού γίνεται με ρινίσματα σιδήρου ή με μικρές μαγνητικές βελόνες (σε οριζόντιο επίπεδο). Μόνο που χρειάζεται ισχυρό ρεύμα (μια εύκολη λύση είναι η χρησιμοποίηση παλιάς μπαταρίας αυτοκινήτου).
Εδώ προτείνεται μια άλλη λύση πιο σύνθετη, αλλά με πολλές προεκτάσεις (πηγή: Advanced Level Physics,Μ.Nelkon & Ρ.Parker).
Ο αγωγός διαρρέεται από εναλλασσόμενο ρεύμα. Παράγει χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, που προακλεί ac τάση στο ανιχνευτικό πηνίο. H ac τάση ανιχνεύεται, με μέτρηση του πλάτους της, σε ηλεκτρονικό παλμογράφο. Μπορεί κανείς να συσχετίσει τον προσανατολισμό των μαγνητικών γραμμών με την παραγόμενη τάση επαγωγής, την ελλάττωση του μαγνητικού πεδίου με την απομάκρυνση από τον ρευματοφόρο αγωγό, την ασύρματη μεταφορά ενέργειας μέσω του χρονικά μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου.
Το ανιχνευτικό πηνίο έχει 24.000 σπείρες, εφοδιασμένο με πυρήνα σιδήρου.
Αν ληφθεί και αποθηκευθεί η παρουσίαση σε pp τα πρόσθετα επεξηγηματικά στοιχεία (βελάκια, τιμές, κείμενα) πέφτουν στην "παρουσίαση πλήρους προβολής" διαδοχικά. Η πειραματική δραστηριότητα σε 3 κάρτες
Εδώ προτείνεται μια άλλη λύση πιο σύνθετη, αλλά με πολλές προεκτάσεις (πηγή: Advanced Level Physics,Μ.Nelkon & Ρ.Parker).
Ο αγωγός διαρρέεται από εναλλασσόμενο ρεύμα. Παράγει χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, που προακλεί ac τάση στο ανιχνευτικό πηνίο. H ac τάση ανιχνεύεται, με μέτρηση του πλάτους της, σε ηλεκτρονικό παλμογράφο. Μπορεί κανείς να συσχετίσει τον προσανατολισμό των μαγνητικών γραμμών με την παραγόμενη τάση επαγωγής, την ελλάττωση του μαγνητικού πεδίου με την απομάκρυνση από τον ρευματοφόρο αγωγό, την ασύρματη μεταφορά ενέργειας μέσω του χρονικά μεταβαλλόμενου μαγνητικού πεδίου.
Το ανιχνευτικό πηνίο έχει 24.000 σπείρες, εφοδιασμένο με πυρήνα σιδήρου.
Αν ληφθεί και αποθηκευθεί η παρουσίαση σε pp τα πρόσθετα επεξηγηματικά στοιχεία (βελάκια, τιμές, κείμενα) πέφτουν στην "παρουσίαση πλήρους προβολής" διαδοχικά. Η πειραματική δραστηριότητα σε 3 κάρτες
Κυριακή 15 Ιουνίου 2008
Η συνεχής τάση, το ομογενές ηλεκτρικό πεδίο, το εκκρεμές, η εναλλασσόμενη τάση.
Στη γυάλινη λεκάνη με τα δυο ηλεκτρόδια παράγεται ομογενές ηλεκτρικό πεδίο. Τα ηλεκτρόδια είναι συνδεμένα με διπλή μπαταρία. Τα δυναμικά των ηλεκτροδίων ως προς το μέσον των δύο μπαταριών είναι 4,5V -4,5V. Η χάλκινη αιχμή της μολυβένιας σφαίρας χαράσσει την επιφάνεια του νερού. Η τάση μεταξύ της αιχμής και της ενδιάμεσης λήψης των μπαταριών είναι εναλλασσόμενη με μικρή συχνότητα όπως φαίνεται και στον παλμογράφο. Έχουμε με άλλα λόγια μετατροπή της συνεχούς τάσης σε εναλλασόμενη χαμηλής συχνότητας. Το πείραμα σε power point αναλυτικά.
Κυριακή 1 Ιουνίου 2008
Δευτέρα 26 Μαΐου 2008
Εγγραφή σε:
Αναρτήσεις (Atom)
