Лабораторна работа „Сглобяване на електромагнит и проверка на действието му. Конспект на урока „Магнитно поле на намотка с ток

лаборатория № 8 _____________________

датата

Сглобяване на електромагнита и тестване на неговата работа.

Цел: сглобете електромагнит от готови части и тествайте с опит от какво зависи неговият магнитен ефект.

Оборудване: захранване, реостат, ключ, свързващи проводници, компас (магнитна стрелка), дъгообразен магнит, амперметър, линийка, части за сглобяване на електромагнит (намотка и ядро).

Правила за безопасност.Прочетете внимателно правилата и подпишете, че сте съгласни да ги спазвате..

Внимателно! Електричество! Уверете се, че изолацията на проводниците не е счупена. Когато провеждате експерименти с магнитни полета, трябва да свалите часовника си и да приберете мобилния си телефон.

Прочетох правилата и съм съгласен да ги спазвам. ________________________

Подпис на студент

Работен процес.

  1. Направете електрическа верига от източник на захранване, намотка, реостат, амперметър и ключ, като ги свържете последователно. Начертайте схема за монтаж на верига.
  1. Затворете веригата и използвайте магнитната игла, за да определите полюсите на бобината.

Измерете разстоянието от намотката до иглата L 1 и ток I 1 в бобината.

Запишете резултатите от измерването в таблица 1.

  1. Преместете магнитната игла по оста на намотката на такова разстояние L2,

върху които влиянието на магнитното поле на бобината върху магнитната игла е незначително. Измерете това разстояние и токаз 2 в намотка. Също така запишете резултатите от измерването в Таблица 1.

маса 1

Намотка

без ядро

L 1 см

I 1, А

L 2 см

I 2, А

4. Поставете желязната сърцевина в бобината и наблюдавайте действието

Електромагнит на стрелката. измерване на разстояние L 3 от бобината до стрелката и

Сила на тока I 3 в сърцевинна намотка. Запишете резултатите от измерването в

Таблица 2.

  1. Преместете магнитната игла по оста на сърцевинната намотка до

Разстояние L 4 , върху която действието на магнитното поле на бобината върху магнитното

Стрелка леко. Измерете това разстояние и ток I 4 в бобината.

Също така запишете резултатите от измерването в таблица 2.

таблица 2

Намотка

ядро

L 3 см

I 3, А

Д 4 см

I 4, А

  1. Сравнете резултатите, получени в параграф 3 и параграф 4. направизаключение: ______________

____________________________________________________________________

  1. Използвайте реостат, за да промените тока във веригата и наблюдавайте ефекта

Електромагнит на стрелката. направизаключение: _____________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

  1. Сглобете дъгообразния магнит от сглобяеми части. Електромагнитни бобини

се свързват последователно, така че в свободните им краища да се получат противоположни магнитни полюси. Проверете полюсите с компас, определете къде е северният и къде е южният полюс на електромагнита. Скицирайте магнитното поле на електромагнита, който сте получили.

ТЕСТ ВЪПРОСИ:

  1. Каква е приликата между намотка с ток и магнитна игла? __________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. Защо магнитният ефект на намотка, по която тече ток, се увеличава, ако в нея се въведе желязна сърцевина? ______________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. Какво е електромагнит? За какви цели се използват електромагнитите (3-5 примера)? _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ________
  1. Възможно ли е да се свържат намотките на подковообразен електромагнит, така че краищата на намотката да имат едни и същи полюси? ________________________
    ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
  1. Какъв полюс ще се появи в заострения край на железен пирон, ако южният полюс на магнит се доближи до главата му? Обяснете явлението ___________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

МОУ "Кремяновска средно училище"

План - резюме на урок по физика в 8 клас на тема:

Магнитното поле на намотка с ток. Електромагнити и тяхното приложение.

учител: Савостиков С.В.

План - резюме на урок по физика в 8 клас на тема:

Магнитното поле на намотка с ток. Електромагнити и тяхното приложение.

Цели на урока:

- образователна: изучаване на начини за усилване и отслабване на магнитното поле на намотка с ток; учат да определят магнитните полюси на намотка с ток; разгледа принципа на работа на електромагнита и неговия обхват; научете как да сглобите електромагнит от
готови части и експериментално проверете от какво зависи неговият магнитен ефект;

Развиване: развивайте способността за обобщаване на знанията, прилагане
знания в конкретни ситуации; развиват умения за инструменти
mi; развиват познавателен интерес към предмета;

Възпитателни: възпитание на постоянство, усърдие, точност при изпълнение на практическата работа.

Тип урок: комбинирани (с помощта на ИКТ).

Оборудване за урок: компютри, авторска презентация "Електромагнити".

Оборудване за лабораторна работа: сгъваем електромагнит с части (предназначен за фронтална лабораторна работа по електричество и магнетизъм), източник на ток, реостат, ключ, свързващи проводници, компас.

Демонстрации:

1) действието на проводник, през който е константа

ток, върху магнитна игла;

2) действието на соленоид (намотка без ядро), през който протича постоянен ток, върху магнитна игла;

    привличането на железни стърготини от пирон, върху който
    намотан проводник, свързан към постоянен източник
    текущ.

ходурок

аз Организиране на времето.

Обявяване на темата на урока.

П. Актуализиране на основни знания(6 мин.).

"Продължете офертата"

    Веществата, които привличат железни предмети, се наричат... (магнити).

    Взаимодействие на проводник с ток и магнитна стрелка
    открит за първи път от датски учен... (Оерстед).

    Между проводниците с ток възникват сили на взаимодействие, които се наричат ​​... (магнитни).

    Местата в магнита, където магнитният ефект е най-силен се наричат... (магнитни полюси).

    Около проводник с електрически ток има ...
    (магнитно поле).

    Източникът на магнитното поле е ...(движещ се заряд).

7. Линии, по които са разположени осите в магнитно поле
малки магнитни игли се наричат ...(магьосник на силатаконци линии).

    Магнитното поле около проводник с ток може да се открие, например, ... (с помощта на магнитна игла или сс помощта на железни стърготини).

    Ако магнитът е счупен наполовина, тогава първото парче и второто
    парче магнит има полюси... (северна -ни южно -С).

11. Телата, които запазват магнетизацията си дълго време се наричат ​​... (постоянни магнити).

12. Същите полюси на магнита ..., и противоположните - ... (отблъснат, привлечени).

III. Главна част. Изучаване на нов материал (20 минути).

Слайдове № 1-2

Фронтално проучване

    Защо за изследване на магнитното поле може да се използва
    железни стърготини? (В магнитно поле струйките се намагнетизират и стават магнитни игли)

    Как се нарича линия на магнитно поле? (Линии, по които осите на малки магнитни стрелки са разположени в магнитно поле)

    Защо да въведем концепцията за линия на магнитно поле? (С помощта на магнитни линии е удобно магнитните полета да се изобразяват графично)

    Как да покажем чрез опит, че посоката на магнитните линии
    свързани с посоката на тока? (Когато посоката на тока в проводника се промени, всички магнитни стрелки се завъртат на 180 относно )

пързалка №Z

Какво общо имат тези рисунки? (виж слайда)и как се различават?

Слайд №4

Възможно ли е да се направи магнит, който да има само северен полюс? Но само на южния полюс? (Не мога да направямагнит с липсващ един от полюсите му).

Ако разбиете магнит на две части, тези части ще бъдат ли магнити? (Ако разбиете магнит на парчета, тогава всичкочастите ще бъдат магнити).

Какви вещества могат да бъдат магнетизирани? (желязо, кобалт,никел, сплави на тези елементи).

Слайд номер 5

Магнитите за хладилник са станали толкова популярни, че са колекционерски. Така че в момента рекордът по брой събрани магнити принадлежи на Луиз Грийнфарб (САЩ). В момента в Книгата на рекордите на Гинес има рекорд от 35 000 магнита.

Слайд №6

- Може ли железен пирон, стоманена отвертка, алуминиева тел, медна намотка, стоманен болт да бъдат намагнетизирани? (Могат да се използват железен пирон, стоманен болт и стоманена отверткамагнетизират, но алуминиевата тел и медната намотка са включенине можете да магнетизирате, но ако прокарате електрически ток през тях, тогавате ще създадат магнитно поле.)

Обяснете преживяването, показано на снимките (виж слайда).

Слайд номер 7

електромагнит

Андре Мари Ампер, провеждайки експерименти с намотка (соленоид), показа еквивалентността на нейното магнитно поле с полето на постоянен магнит Соленоид(от гръцки solen - тръба и eidos - изглед) - телена спирала, през която се пропуска електрически ток за създаване на магнитно поле.

Изследванията на магнитното поле на кръговия ток доведоха Ампер до идеята, че постоянният магнетизъм се обяснява със съществуването на елементарни кръгови токове, протичащи около частиците, които съставляват магнитите.

учител:Магнетизмът е едно от проявите на електричеството. Как да създадем магнитно поле вътре в намотка? Може ли това поле да се промени?

Слайдове № 8-10

Демонстрации на учители:

    действието на проводник, през който протича постоянен ток
    ток, върху магнитна игла;

    действието на соленоид (намотка без ядро), през който протича постоянен ток, върху магнитна игла;

    действието на соленоид (намотка със сърцевина), според което
    постоянен ток протича към магнитната игла;

    привличането на железни стърготини от пирон, върху който е навита тел, свързан към източник на постоянен ток.

учител:Бобината се състои от голям брой завои на тел, навита върху дървена рамка. Когато има ток в намотката, железните стърготини се привличат към краищата й; когато токът е изключен, те падат.

Включваме реостат във веригата, съдържаща бобината и с помощта на него ще променим силата на тока в намотката. С увеличаване на силата на тока ефектът на магнитното поле на намотката с ток се увеличава, с намаляването отслабва.

Магнитният ефект на намотка с ток може да се увеличи значително, без да се променя броят на нейните завои и силата на тока в нея. За да направите това, трябва да поставите железен прът (ядро) вътре в намотката. Желязото, | водено вътре в намотката, засилва нейния магнитен ефект.

Намотка с желязна сърцевина вътре се нарича електромагнит. Електромагнитът е една от основните части на много технически устройства.

В края на експеримента се правят изводи:

    Ако през намотката тече електрически ток, тогава намотката
    става магнит;

    магнитното действие на бобината може да бъде засилено или отслабено:
    чрез промяна на броя на завоите на бобината;

    промяна на силата на тока, преминаващ през бобината;

    вмъкване на желязна или стоманена сърцевина в намотката.

Слайд №11

Учител: Намотките на електромагнитите са направени от изолиран алуминиев или меден проводник, въпреки че има и свръхпроводящи електромагнити. Магнитните вериги се изработват от меки магнитни материали - обикновено електрически или висококачествена конструкционна стомана, отлята стомана и чугун, желязо-никел и желязо-кобалтови сплави.

Електромагнитът е устройство, чието магнитно поле се създава само при протичане на електрически ток.

Слайд №12

Помислете и отговорете

    Може ли тел, увит около пирон, да се нарече електромагнит? (Да.)

    Какво определя магнитните свойства на електромагнита? (От
    сила на тока, на броя на завоите, на магнитните свойства сърцевина, от формата и размерите на намотката.)

3. През електромагнита се пропуска ток и след това се намалява до
два пъти. Как се промениха магнитните свойства на електромагнита? (Намалено с 2 пъти.)

Слайдове № 13-15

1-востудент:Уилям Стърджън (1783-1850) - английски електроинженер, създал първия електромагнит с форма на подкова, способен да задържи товар, по-голям от собственото му тегло (200-грамов електромагнит е в състояние да задържи 4 кг желязо).

Електромагнитът, демонстриран от Стърджън на 23 май 1825 г., изглеждаше като огънат в подкова, лакиран, желязна пръчка с дължина 30 см и диаметър 1,3 см, покрита отгоре с един слой изолирана медна жица. Електромагнитът държеше тегло от 3600 g и беше значително по-силен от естествените магнити със същата маса.

Joule, експериментирайки с първия магнит на пръчката, успя да доведе своята повдигаща сила до 20 кг. Това също беше през 1825 г.

Джоузеф Хенри (1797-1878), американски физик, усъвършенства електромагнита.

През 1827 г. Дж. Хенри започва да изолира не сърцевината, а самия проводник. Едва тогава стана възможно навиването на намотките на няколко слоя. Дж. Хенри изследва различни методи за навиване на тел за получаване на електромагнит. Той създаде магнит от 29 кг, държащ гигантско тегло по това време - 936 кг.

Слайдове № 16-18

2-ростудент:Заводите използват електромагнитни кранове, които могат да пренасят огромни товари без крепежни елементи. Как го правят?

Дъговиден електромагнит държи котва (желязна плоча) с окачен товар. Правоъгълните електромагнити са предназначени за улавяне и задържане на листове, релси и други дълги товари по време на транспортиране.

Докато има ток в намотката на електромагнита, нито едно парче желязо няма да падне. Но ако токът в намотката е прекъснат по някаква причина, инцидентът е неизбежен. И такива случаи се случваха.

В една американска фабрика електромагнит повдигна железни блокове.

Изведнъж в електроцентралата на Ниагарския водопад, която доставя ток, се случи нещо, токът в намотката на електромагнита изчезна; маса метал падна от електромагнита и падна с цялата си тежест върху главата на работника.

За да се избегне повторението на подобни аварии, а също и за да се спести консумацията на електрическа енергия, специални устройства започнаха да се подреждат с електромагнити: след като транспортираните предмети бяха повдигнати с магнит, здрави стоманени куки се спускат и плътно затварят отстрани, които след това сами поддържат товара, докато токът по време на транспортиране се прекъсва.

Електромагнитните траверси се използват за преместване на дълги товари.

В морските пристанища може би най-мощните кръгли повдигащи електромагнити се използват за презареждане на метален скрап. Теглото им достига 10 тона, товароносимост - до 64 тона, а сила на откъсване - до 128 тона.

Слайдове № 19-22

3-ти ученик:По принцип областта на приложение на електромагнитите са електрически машини и устройства, включени в системите за индустриална автоматизация, в защитното оборудване на електрически инсталации. Полезни свойства на електромагнитите:

    бързо демагнетизира, когато токът е изключен,

    възможно е да се произвеждат електромагнити с всякакъв размер,

    по време на работа можете да регулирате магнитното действие, като промените силата на тока във веригата.

Електромагнитите се използват в подемни устройства, за почистване на въглища от метал, за сортиране на различни сортове семена, за формоване на железни части и в магнетофони.

Електромагнитите се използват широко в инженерството поради своите забележителни свойства.

Еднофазните електромагнити с променлив ток са предназначени за дистанционно управление на задвижващи механизми за различни промишлени и битови цели. Електромагнитите с голяма повдигаща сила се използват във фабриките за пренасяне на стоманени или чугунени продукти, както и стоманени и чугунени стърготини, слитъци.

Електромагнитите се използват в телеграф, телефон, електрически звънец, електродвигател, трансформатор, електромагнитно реле и много други устройства.

Като част от различни механизми, електромагнитите се използват като задвижване за извършване на необходимото транслационно движение (завъртане) на работните тела на машините или за създаване на задържаща сила. Това са електромагнити за повдигащи машини, електромагнити за съединители и спирачки, електромагнити, използвани в различни стартери, контактори, ключове, електрически измервателни уреди и др.

Слайд №23

4-ти ученик:Брайън Туейтс, главен изпълнителен директор на Walker Magnetics, с гордост представя най-големия окачен електромагнит в света. Теглото му (88 тона) е с около 22 тона повече от настоящия носител на Книгата на рекордите на Гинес от САЩ. Товароносимостта му е приблизително 270 тона.

Най-големият електромагнит в света се използва в Швейцария. Осмоъгълният електромагнит се състои от сърцевина, изработена от 6400 т нисковъглеродна стомана и алуминиева намотка с тегло 1100 т. Бобината се състои от 168 оборота, закрепени чрез електрическо заваряване върху рамката. Ток от 30 хиляди А, преминаващ през намотката, създава магнитно поле с мощност 5 килоуса. Размерите на електромагнита, които надвишават височината на 4-етажна сграда, са 12х12х12 м, а общото тегло е 7810 т. За направата му е необходим повече метал, отколкото за построяването на Айфеловата кула.

Най-тежкият магнит в света е с диаметър 60 м и тежи 36 хил. т. Направен е за 10 TeV синхрофазотрон, инсталиран в Обединения институт за ядрени изследвания в Дубна, Московска област.

Демонстрация: Електромагнитен телеграф.

    Фиксиране (4 минути).

3 души на компютри правят работата "Решалкин" по темата "Електромагнит" от сайта
Слайд №24

    Какво е електромагнит? (намотка с желязна сърцевина)

    Какви са начините за повишаване на магнитния ефект на бобината с

текущ? (магнитният ефект на намотката може да се засили:
чрез промяна на броя на завоите на бобината, чрез промяна на тока, протичащ през бобината, вмъкване на желязна или стоманена сърцевина в намотката.)

    В каква посока е монтирана текущата намотка?
    окачени на дълги тънки проводници? каква прилика
    има ли магнитна стрелка?

4. За какви цели се използват електромагнитите във фабриките?

    Практическа част (12 мин.).


Слайд №25

Лабораторна работа.

Самостоятелно изпълнение от студенти на лабораторна работа № 8“Сглобяване на електромагнит и проверка на неговата работа, стр.175 от учебника по Физика-8 (автор A3. Peryshkin, Bustard, 2009).

Sla иди No 25-26

Обобщаване и оценяване.

VI. Домашна работа.

2. Завършете домашен изследователски проект „Мотор за
минути" (дават се инструкции на всеки ученик за работа
у дома, вижте Приложението).

Проект "Мотор за 10 минути"

Винаги е интересно да наблюдавате променящи се явления, особено ако вие сами участвате в създаването на тези явления. Сега ще сглобим най-простия (но наистина работещ) електродвигател, състоящ се от източник на захранване, магнит и малка намотка от тел, която също ще направим сами. Има тайна, която ще накара този набор от елементи да се превърне в електрически двигател; тайна, която е едновременно умна и невероятно проста. Ето какво ни трябва:

    1,5 V батерия или акумулаторна батерия;

    държач с контакти за батерията;

1 метър тел с емайлирана изолация (диаметър 0,8-1 мм);

0,3 метра оголен проводник (диаметър 0,8-1 мм).

Ще започнем с навиване на бобината, частта от двигателя, която ще се върти. За да направим намотката достатъчно равномерна и кръгла, навиваме я на подходяща цилиндрична рамка, например на батерия АА.

Оставяйки по 5 см тел свободни във всеки край, навиваме 15-20 завъртания върху цилиндрична рамка. Не се опитвайте да навивате макарата твърде плътно и равномерно, малка степен на свобода ще помогне на макарата да запази формата си по-добре.

Сега внимателно извадете намотката от рамката, опитвайки се да запазите получената форма.

След това увийте свободните краища на жицата няколко пъти около завоите, за да запазите формата, като се уверите, че новите завъртания на свързване са точно един срещу друг.

Бобината трябва да изглежда така:

Сега е време за тайната, функцията, която ще накара двигателя да работи. Това е фина и неочевидна техника и е много трудно да се открие кога двигателят работи. Дори хората, които знаят много за това как работят двигателите, могат да бъдат изненадани да открият тази тайна.

Като държите макарата изправена, поставете един от свободните краища на макарата на ръба на масата. С остър нож отстранете горната половина на изолацията от единия свободен край на намотката (държача), оставяйки долната половина непокътната. Направете същото с другия край на намотката, като се уверите, че голите краища на жицата сочат нагоре към двата свободни края на намотката.

Какъв е смисълът на този подход? Бобината ще лежи върху два държача, направени от гол проводник. Тези държачи ще бъдат прикрепени към различни краища на батерията, така че електрическият ток да може да тече от единия държач през бобината към другия държач. Но това ще се случи само когато голите половини на жицата се спуснат надолу, докосвайки държачите.

Сега трябва да направите опора за намотката. Това е
просто намотки тел, които поддържат намотката и й позволяват да се върти. Те са направени от гола тел, т.е
как освен да поддържат бобината, трябва да й доставят електрически ток. Просто увийте всяко парче неизолиран професионалист
вода около малък нокът - вземете правилната част от нашата
двигател.

Основата на първия ни двигател ще бъде държачът на батерията. Също така ще бъде подходяща основа, защото с монтирана батерия ще бъде достатъчно тежка, за да предпази двигателя от разклащане. Сглобете петте части заедно, както е показано на снимката (без магнита в началото). Поставете магнит върху батерията и леко натиснете намотката...

Ако се направи правилно, макарата ще започне да се върти бързо!

Надявам се, че всичко ще ви свърши работа от първия път. Ако все пак двигателят не работи, внимателно проверете всички електрически връзки. Бобината свободно ли се върти? Достатъчно близо ли е магнитът? Ако не е достатъчно, инсталирайте допълнителни магнити или отрежете държачите на проводници.

Когато двигателят стартира, единственото нещо, на което трябва да обърнете внимание, е батерията да не се прегрява, тъй като токът е достатъчно голям. Просто премахнете намотката и веригата ще бъде счупена.

Покажете своя двигателен модел на вашите съученици и учител на следващия урок по физика. Нека коментарите на съучениците и оценката на учителя за вашия проект се превърнат в стимул за по-нататъшно успешно проектиране на физически устройства и познаване на света около вас. Желая ти късмет!

Лаборатория № 8

"Сглобяване на електромагнит и тестване на неговата работа"

Обективен:сглобете електромагнит от готови части и тествайте с опит от какво зависи неговият магнитен ефект.

Устройства и материали:батерия от три елемента (или акумулатори), реостат, ключ, свързващи проводници, компас, части за сглобяване на електромагнит.

Инструкции за работа

1. Направете електрическа верига от батерия, бобина, реостат и ключ, като свържете всичко последователно. Затворете веригата и използвайте компаса, за да определите магнитните полюси на намотката.

    Преместете компаса по оста на намотката на разстояние, при което ефектът на магнитното поле на намотката върху стрелката на компаса е незначителен. Поставете желязната сърцевина в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху иглата. Направете заключение.

    Използвайте реостата, за да промените тока във веригата и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направете заключение.

    Сглобете дъгообразния магнит от сглобяеми части. Свържете намотките на електромагнита последователно една с друга, така че в свободните им краища да се получат противоположни магнитни полюси. Проверете стълбовете с компас. Използвайте компас, за да определите къде е северният и къде е южният полюс на магнита.

История на електромагнитния телеграф

AT В света електромагнитният телеграф е изобретен от руския учен и дипломат Павел Лвович Шилинг през 1832 г. Намирайки се в командировка в Китай и други страни, той остро почувства нуждата от високоскоростно средство за комуникация. В телеграфния апарат той използвал свойството на магнитната стрелка да се отклонява в една или друга посока в зависимост от посоката на тока, преминаващ през проводника.

Апаратът на Шилинг се състои от две части: предавател и приемник. Два телеграфни апарата бяха свързани с проводници един към друг и към електрическа батерия. Предавателят имаше 16 ключа. Ако сте натиснали белите клавиши, токът е тръгнал в едната посока, ако сте натиснали черните клавиши, в другата. Тези импулси на тока достигаха до проводниците на приемника, който имаше шест намотки; близо до всяка намотка, две магнитни игли и малък диск бяха окачени на конец (виж лявата фигура). Едната страна на диска е боядисана в черно, другата страна в бяло.

В зависимост от посоката на тока в намотките, магнитните игли се завъртаха в една или друга посока и телеграфистът, получаващ сигнала, виждаше черни или бели кръгове. Ако към бобината не се подава ток, тогава дискът се виждаше като ръб. Шилинг разработва азбука за своя апарат. Устройствата на Шилинг са работили по първата в света телеграфна линия, построена от изобретателя в Санкт Петербург през 1832 г. между Зимния дворец и кабинетите на някои министри.

През 1837 г. американецът Самюъл Морс проектира телеграфна машина, която записва сигнали (виж дясната фигура). През 1844 г. е открита първата телеграфна линия, оборудвана с Морзови устройства между Вашингтон и Балтимор.

Електромагнитният телеграф на Морс и разработената от него система за записване на сигнали под формата на точки и тирета са широко използвани. Но апаратът на Морс имаше сериозни недостатъци: предадената телеграма трябваше да бъде дешифрирана и след това записана; ниска скорост на предаване.

П Първата в света машина за директен печат е изобретена през 1850 г. от руския учен Борис Семенович Якоби. Тази машина имаше печатащо колело, което се върти със същата скорост като колелото на друга машина, инсталирана на съседна станция (виж долната фигура). Върху джантите на двете колела бяха гравирани букви, цифри и знаци, намокрени с боя. Под колелата на превозните средства бяха поставени електромагнити, а между котвите на електромагнитите и колелата бяха опънати хартиени ленти.

Например, трябва да изпратите буквата "А". Когато буквата А беше разположена в долната част на двете колела, на едно от устройствата беше натиснат клавиш и веригата беше затворена. Арматурата на електромагнитите бяха привлечени към сърцевината и притиснати хартиени ленти към колелата на двете устройства. Върху лентите едновременно беше отпечатана буквата А. За да предадете друга буква, трябва да „хванете“ момента, когато желаната буква е на колелата на двете устройства по-долу, и да натиснете клавиша.

Какви са необходимите условия за правилно предаване в апарата на Якоби? Първо, колелата трябва да се въртят със същата скорост; второто е, че на колелата на двете устройства едни и същи букви трябва да заемат едни и същи позиции в пространството във всеки един момент. Тези принципи бяха използвани и в най-новите модели телеграфни устройства.

Много изобретатели са работили върху подобряването на телеграфните комуникации. Имаше телеграфни машини, които предаваха и приемаха десетки хиляди думи на час, но бяха сложни и тромави. По едно време широко се използваха телетипите - телеграфни устройства с директен печат с клавиатура като пишеща машина. В момента телеграфните устройства не се използват, те са заменени от телефонни, клетъчни и интернет комуникации.

  • Обяснителна бележка

    ... №6 На тема текущ Магнитни поле. Магнитни поледиректен текущ. Магнитнилинии. 1 55 Магнитни поле намоткис текущ. електромагнитии тяхпри...

  • Програма по физика за 7-9 клас на образователните институции Автори на програмата: E. M. Gutnik, A. V. Peryshkin M.: Дропла. Учебници от 2007 г. (включени във федералния списък)

    Програма

    ... №6 На тема„Работата и мощността на електрическия текущ» 1 Електромагнитни явления. (6 ч) 54 Магнитни поле. Магнитни поледиректен текущ. Магнитнилинии. 1 55 Магнитни поле намоткис текущ. електромагнитии тяхпри...

  • Заповед № на “ ” 201 Работна програма по физика за основно ниво на изучаване на физика в ОУ 8 клас

    Работна програма

    ... физика. Диагностика Наповтарящ се материал 7 клас. Диагностична работа Раздел 1. ЕЛЕКТРОМАГНИТНИ ЯВЛЕНИЯ Предмет ... магнитен полета намоткис текущот броя на завоите, от силата текущв макара, от наличието на ядро; приложение електромагнити ...

    • Измерване на напрежението в различни части на електрическата верига.

      Определяне на съпротивлението на проводник с помощта на амперметър и волтметър.

      Обективен: научете как да измервате напрежението и съпротивлението на участък от веригата.

      Устройства и материали: захранване, спирални резистори (2 бр.), амперметър и волтметър, реостат, ключ, свързващи проводници.

      Инструкции за работа:

    1. Сглобете верига, състояща се от източник на захранване, ключ, две спирали, реостат, амперметър, свързани последователно. Реостатният двигател е разположен приблизително в средата.
    2. Начертайте схема на веригата, която сте сглобили и покажете на нея къде е свързан волтметърът при измерване на напрежението на всяка спирала и на две спирали заедно.
    3. Измерете тока във верига I, напреженията U 1, U 2 в краищата на всяка спирала и напрежението U 1,2 в участъка на веригата, състояща се от две спирали.
    4. Измерете напрежението на реостата U p. и на полюсите на източника на ток U. Въведете данните в таблицата (експеримент № 1):
        номер на опит
      №1 №2
      Ток I, A
      Напрежение U 1, V
      Напрежение U 2, V
      Напрежение U 1,2 V
      Напрежение U стр. , AT
      Напрежение U, V
      Съпротивление R 1, Ohm
      Съпротивление R 2, Ohm
      Съпротивление R 1,2, Ohm
      Съпротивление R стр. , ом
    1. С помощта на реостат променете съпротивлението на веригата и повторете измерванията отново, като записвате резултатите в таблица (опит № 2).
    2. Изчислете сумата от напреженията U 1 +U 2 на двете спирали и сравнете с напрежението U 1.2. Направете заключение.
    3. Изчислете сумата от напреженията U 1,2 + U p. И сравнете с напрежението U. Направете заключение.
    4. От всяко отделно измерване изчислете съпротивленията R 1 , R 2 , R 1.2 и R p. . Направете свои собствени изводи.

      Лаборатория № 10

      Проверка на законите за паралелно свързване на резистори.

      Обективен: проверете законите на паралелното свързване на резисторите (за токове и съпротивления).Запомнете и запишете тези закони.

      Устройства и материали: захранване, спирални резистори (2 бр.), амперметър и волтметър, ключ, свързващи проводници.

      Инструкции за работа:

    1. Внимателно помислете какво е посочено на панела на волтметъра и амперметъра. Определете границите на измерванията, цената на деленията. Използвайте таблицата, за да намерите инструменталните грешки на тези инструменти. Запишете данните в тетрадка.
    2. Сглобете верига, състояща се от източник на захранване, ключ, амперметър и две спирали, свързани паралелно.
    3. Начертайте диаграма на веригата, която сте сглобили и покажете на нея къде е свързан волтметърът при измерване на напрежението на полюсите на източника на ток и върху двете спирали заедно, както и как да свържете амперметъра за измерване на тока във всяка на резисторите.
    4. След проверка от учителя затворете веригата.
    5. Измерете тока във веригата I, напрежението U на полюсите на източника на ток и напрежението U 1.2 в секцията на веригата, състояща се от две спирали.
    6. Измерете токовете I 1 и I 2 във всяка спирала. Въведете данните в таблицата:
    1. Изчислете съпротивленията R 1 и R 2, както и проводимостта γ 1 и γ 2 на всяка спирала, съпротивлението R и проводимостта γ 1,2 на сечението на две паралелно свързани спирали. (Проводимостта е реципрочната стойност на съпротивлението: γ=1/ R Ohm -1).
    2. Изчислете сумата на токовете I 1 + I 2 по двете спирали и сравнете със силата на тока I. Направете заключение.
    3. Изчислете сумата от проводимостта γ 1 + γ 2 и сравнете с проводимостта γ. Направете заключение.
    1. Оценете преките и косвените грешки в измерването.

    Лаборатория № 11

    Определяне на мощността и ефективността на електрическия нагревател.

    Устройства и материали:

    Часовник, лабораторно захранване, лабораторен електрически нагревател, амперметър, волтметър, ключ, свързващи проводници, калориметър, термометър, кантар, чаша, съд с вода.

    Инструкции за работа:

    1. Претеглете вътрешната чаша на калориметъра.
    2. Изсипете 150-180 ml вода в калориметъра и спуснете в него бобината на електрическия нагревател. Водата трябва да покрива напълно бобината. Изчислете масата на водата, излята в калориметъра.
    3. Сглобете електрическа верига, състояща се от източник на захранване, ключ, електрически нагревател (разположен в калориметъра) и амперметър, свързани последователно. Свържете волтметър за измерване на напрежението в електрическия нагревател. Начертайте схематична диаграма на тази верига.
    4. Измерете първоначалната температура на водата в калориметъра.
    5. След като проверите веригата от учителя, затворете я, като отбележите момента във времето, в който е била включена.
    6. Измерете тока през нагревателя и напрежението на неговите клеми.
    7. Изчислете мощността, генерирана от електрическия нагревател.
    8. След 15 - 20 минути след началото на нагряването (отбележете този момент във времето), отново измерете температурата на водата в калориметъра. В същото време е невъзможно да се докосне спиралата на електрическия нагревател с термометър. Изключете веригата.
    9. Изчислете полезното Q - количеството топлина, получено от водата и калориметъра.
    10. Изчислете Q total, - количеството топлина, отделено от електрическия нагревател за измервания период от време.
    11. Изчислете ефективността на лабораторна електрическа отоплителна инсталация.

      Използвайте табличните данни от учебника „Физика. 8 клас." редактиран от A.V. Перушкин.

    Лаборатория № 12

    Изследване на магнитното поле на намотка с ток. Сглобяване на електромагнита и тестване на неговата работа.

    ° С работа смърч: 1. изследва магнитното поле на бобината с ток с помощта на магнитна игла, определя магнитните полюси на тази намотка; 2. сглобете електромагнит от готови части и опитайте да тествате магнитния му ефект.

    Устройства и материали: лабораторно захранване, реостат, ключ, амперметър, свързващи проводници, компас, части за сглобяване на електромагнит, различни метални предмети (карамфили, монети, копчета и др.).

    Инструкции за работа:

    1. Направете електрическа верига от източник на захранване, намотка, реостат и ключ, като свържете всичко последователно. Затворете веригата и използвайте компаса, за да определите магнитните полюси на намотката. Направете схематичен чертеж на експеримента, като посочите върху него електрическите и магнитните полюси на намотката и изобразете външния вид на нейните магнитни линии.
    2. Преместете компаса по оста на намотката на разстояние, при което ефектът на магнитното поле на намотката върху стрелката на компаса е незначителен. Поставете стоманената сърцевина в намотката и наблюдавайте действието на електромагнита върху стрелката. Направете заключение.
    3. Използвайте реостата, за да промените тока във веригата и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направете заключение.
    4. Сглобете дъгообразния магнит от сглобяеми части. Свържете магнитните бобини последователно, така че да се получат противоположни магнитни полюси в свободните им краища. Проверете стълбовете с компас. Използвайте компас, за да определите къде е северният и къде е южният полюс на магнита.
    5. Използвайки получения електромагнит, определете кои от предложените ви тела са привлечени от него и кои не. Запишете резултата в тетрадка.
    6. В доклада избройте познатите ви приложения на електромагнитите.
    7. Направете заключение от извършената работа.

    Лаборатория № 13

    Определяне на коефициента на пречупване на стъклото

    Обективен:

    Определете коефициента на пречупване на стъклена плоча, оформена като трапец.

    Устройства и материали:

    Стъклена плоча с форма на трапец с плоскоуспоредни ръбове, 4 щифта за шиене, транспортир, квадрат, молив, лист хартия, подплата от дунапрен.

    Инструкции за работа:

    1. Поставете лист хартия върху подложката от пяна.
    2. Поставете плоско успоредна стъклена плоча върху лист хартия и очертайте контурите й с молив.
    3. Повдигнете подложката от пяна и без да местите плочата, залепете щифтове 1 и 2 в листа хартия. В този случай трябва да погледнете щифтовете през стъклото и да залепите щифт 2, така че щифт 1 да не се вижда зад него.
    4. Преместете щифт 3, докато се изравни с въображаемите изображения на щифтове 1 и 2 в стъклената плоча (вижте фиг. а)).
    5. Начертайте права линия през точки 1 и 2. Начертайте права линия през точка 3, успоредна на линия 12 (фиг. b)) Свържете точките O 1 и O 2 (фиг. c)).

      6. Начертайте перпендикуляр на интерфейса въздух-стъкло в точка O 1. Определете ъгъла на падане α и ъгъла на пречупване γ

      7. Измерете ъгъла на падане α и ъгъла на пречупване γ, като използвате

      Транспортир. Запишете данните от измерването.

    1. Използвайте калкулатор или таблици на Брадис, за да намерите грехаа и пейте . Определете коефициента на пречупване на стъкло n чл. спрямо въздуха, като се има предвид абсолютния коефициент на пречупване на въздуха n woz.@ 1.

      .

    1. Можете да определите n чл. и по друг начин, като се използва фиг. d). За да направите това, е необходимо да продължите перпендикуляра на интерфейса въздух-стъкло възможно най-надолу и да маркирате върху него произволна точка А. След това продължете падащите и пречупени лъчи с пунктирани линии.
    2. Пуснете от точка А перпендикулярите на тези разширения - AB и AC.Ð AO 1 C = a , Ð AO 1 B = g . Триъгълниците AO 1 B и AO 1 C са правоъгълни и имат еднаква хипотенуза O 1 A.
    3. sin a \u003d sin g \u003d n st. =
    4. По този начин, чрез измерване на AC и AB, може да се изчисли относителният индекс на пречупване на стъклото.
    5. Оценете грешката на направените измервания.

    Предмет: Сглобяване на електромагнита и тестване на неговата работа.

    Обективен: сглобете електромагнит от готови части и тествайте неговия магнитен ефект чрез опит.

    Оборудване:

    • източник на ток (батерия или акумулатор);
    • реостат;
    • ключ;
    • свързващи проводници;
    • компас;
    • части за сглобяване на електромагнит.

    Инструкции за работа

    1. Направете електрическа верига от източник на ток, намотка, реостат и ключ, като свържете всичко последователно. Затворете веригата и използвайте компаса, за да определите магнитните полюси на намотката.

    2. Преместете компаса по оста на намотката на такова разстояние, че влиянието на магнитното поле на намотката върху стрелката на компаса да е незначително. Поставете желязната сърцевина в намотката и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху иглата. Направете заключение.

    3. Използвайте реостата, за да промените тока във веригата и наблюдавайте ефекта на електромагнита върху стрелката. Направете заключение.

    4. Сглобете дъговия магнит от сглобяемите части. Свържете намотките на електромагнита една към друга последователно, така че в свободните им краища да се получат противоположни магнитни полюси. Проверете стълбовете с компас. Използвайте компас, за да определите къде е северният и къде е южният полюс на магнита.

    Целта на работата: да се сглоби електромагнит от готови части и да се тества с опит от какво зависи неговото магнитно действие.


    За да тестваме електромагнита, ще сглобим верига, чиято диаграма е показана на фигура 97 от учебника.

    Пример за работа.

    1. За да определим магнитните полюси на намотка с ток, привеждаме компаса към нея със северен (южен) полюс. северен) полюс.Така определените полюси на бобината са показани на фигурата.


    2. Когато в бобината се вкара желязна сърцевина, ефектът на магнитното поле върху стрелката на компаса се увеличава.


    3. С увеличаване на силата на тока в намотката, нейният магнитен ефект върху стрелката на компаса се увеличава и, обратно, с намаляване, намалява.


    4. Определянето на полюсите на дъгообразния магнит става по същия начин, както в параграф 1.

    Зареждане...Зареждане...