Laboratorijski rad iz fizike. Laboratorijske vježbe iz fizike Određivanje momenta tromosti fizikalnog njihala ovisno o raspodjeli mase.

Laboratorijski rad br.1.

Proučavanje jednoliko ubrzanog gibanja bez početne brzine

Cilj rada: utvrditi kvalitativnu ovisnost brzine tijela o vremenu tijekom njegova jednoliko ubrzanog gibanja iz stanja mirovanja, odrediti ubrzanje gibanja tijela.

Oprema: laboratorijsko korito, kolica, tronožac sa spojnicom, štoperica sa senzorima.

Pročitao sam pravila i suglasan sam da ih poštujem. ______________________________

Potpis učenika

Bilješka: Tijekom eksperimenta kolica se nekoliko puta lansiraju s iste pozicije na padobonu i utvrđuju se njihove brzine na nekoliko točaka na različitim udaljenostima od početne pozicije.

Ako se tijelo kreće iz stanja mirovanja jednoliko ubrzano, tada se njegov pomak mijenja s vremenom prema zakonu:S = na 2 /2 (1), a brzina –V = na(2). Izrazimo li ubrzanje iz formule 1 i zamijenimo je u 2, dobivamo formulu koja izražava ovisnost brzine o pomaku i vremenu kretanja:V = 2 S/ t.

1. Jednoliko ubrzano gibanje je ___

2. U kojim se jedinicama u sustavu C mjeri:

ubrzanje  A  =  

ubrzati    =  

vrijeme  t  =  

kreće se  s  =  

3. Napiši formulu ubrzanja u projekcijama:

A x = _________________.

4. Pomoću grafa brzine odredite akceleraciju tijela.

a =

5. Napišite jednadžbu pomaka za jednoliko ubrzano gibanje.

S= + ______________

Ako  0 = 0, dakle S=

6. Gibanje je jednoliko ubrzano ako je zadovoljena sljedeća pravilnost:

S 1 :S 2 :S 3 : … : S n = 1: 4: 9: … : n 2 .

Pronađite stavS 1 : S 2 : S 3 =

Napredak

1. Pripremite tablicu za bilježenje rezultata mjerenja i izračuna:

2. Pomoću spojnice pričvrstite žlijeb na tronožac pod kutom tako da kolica sama klize duž žlijeba. Učvrstite jedan od senzora štoperice pomoću magnetskog držača na oluk na udaljenosti od 7 cm od početka mjerne skale (x 1 ). Pričvrstite drugi senzor nasuprot vrijednosti od 34 cm na ravnalu (x 2 ). Izračunajte pomak (S), koji će kolica napraviti kada se kreće od prvog senzora do drugog

S = x 2 - x 1 = ____________________

3. Postavite nosač na početak žlijeba i otpustite ga. Očitajte štopericu (t).

4. Izračunajte brzinu vagona pomoću formule (V), s kojim se pomaknula pored drugog senzora i ubrzanja kretanja (a):

______________________________________________________

5. Pomaknite donji senzor 3 cm prema dolje i ponovite eksperiment (eksperiment br. 2):

S = ________________________________________________________________

V = _________________________________________________________________

A = ______________________________________________________________

6. Ponovite eksperiment uklanjanjem donjeg senzora još 3 cm (eksperiment br. 3):

A = _______________________________________________________________

7. Izvedite zaključak o tome kako se brzina kolica mijenja s povećanjem vremena njezina kretanja i kakvo je ubrzanje kolica tijekom ovih pokusa.

___________

Laboratorijski rad br.2.

Mjerenje ubrzanja gravitacije

Cilj rada: odrediti ubrzanje sile teže, pokazati da u slobodnom padu ubrzanje ne ovisi o masi tijela.

Oprema: optoelektrični senzori – 2 kom., čelična ploča – 2 kom., mjerna jedinicaL-mikro, platforma uređaja za pokretanje, napajanje.

Sigurnosne mjere. Pažljivo pročitajte pravila i potpišite da se slažete s njima..

Pažljivo! Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Neoprezno rukovanje uređajima dovodi do njihovog pada. U tom slučaju možete dobiti mehaničku ozljedu ili modricu i staviti uređaje van radnog stanja.

Pročitao sam pravila i suglasan sam da ih poštujem. __________________________

Potpis učenika

Bilješka: Za izvođenje eksperimenta koristi se demonstracijski kit “Mehanika” iz serije opremeL-mikro.

U ovom radu ubrzanje slobodnog padag određuje se na temelju mjerenja vremenat vrijeme koje je tijelo provelo pri padu s visineh bez početne brzine. Prilikom provođenja eksperimenta prikladno je zabilježiti parametre kretanja metalnih kvadrata iste veličine, ali različite debljine i, sukladno tome, različite mase.

Trening zadaci i pitanja.

1. U nedostatku otpora zraka, brzina slobodno padajućeg tijela tijekom treće sekunde pada povećava se za:

1) 10 m/s 2) 15 m/s 3) 30 m/s 4) 45 m/s

2. Oh . Koje od tijela u trenutku vremenat 1 ubrzanje je nula?

3. Lopta se baca pod kutom u odnosu na horizontalu (vidi sliku). Ako je otpor zraka zanemariv, tada je ubrzanje lopte u točkiA susmjerno s vektorom

1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

4. Na slikama su prikazani grafovi projekcije brzine u odnosu na vrijeme za četiri tijela koja se kreću duž osiOh . Koje se tijelo giba najvećom akceleracijom po veličini?

Pomoću grafa projekcija vektora pomaka tijela u odnosu na vrijeme njihova gibanja (vidi sliku) pronađite udaljenost između tijela 3 s nakon početka gibanja.

1) 3 m 2) 1 m 3) 2 m 4) 4 m

Napredak

1. Postavite početnu platformu na vrh ploče. Postavite dva optoelektrična senzora okomito ispod njega, usmjerivši ih kako je prikazano na slici. Senzori su smješteni na udaljenosti od približno 0,5 m jedan od drugog na takav način da tijelo koje slobodno pada nakon oslobađanja od lansirnog uređaja sekvencijalno prolazi kroz njihova vrata.

2. Optoelektrične senzore spojite na konektore na triger platformi, a napajanje na konektore spojnog kabela spojenog na konektor 3 mjerne jedinice.

3. Odaberite stavku "Određivanje gravitacijskog ubrzanja (opcija 1)" iz izbornika na zaslonu računala i uđite u način rada za postavljanje opreme. Obratite pažnju na slike senzora u prozoru na ekranu. Ako je prisutan samo senzor, tada je senzor otvoren. Kada je optička os senzora blokirana, zamjenjuje se slikom senzora s poravnatim kolicima.

4. Objesite jednu od čeličnih ploča na magnet okidača. Za obradu rezultata koristite jednostavnu formuluh = GT 2 /2 , potrebno je točno postaviti relativni položaj čelične ploče (u startnom uređaju) i optoelektričnog senzora koji joj je najbliži. Odbrojavanje remena počinje kada se aktivira jedan od optoelektričnih senzora.

5. Pomaknite gornji optoelektrični senzor prema gore prema uređaju za pokretanje s tijelom obješenim o njega dok se na ekranu ne pojavi slika senzora s kolicima u njegovoj liniji. Zatim vrlo pažljivo spustite senzor prema dolje i zaustavite ga u trenutku kada kolica nestanu sa slike senzora.

Idite na zaslon mjerenja i izvedite niz od 3 rada. Zapišite vrijeme koje se svaki put pojavljuje na zaslonu vašeg računala.

Izmjerite udaljenosth između optoelektričnih senzora. Izračunajte prosječno vrijeme pada tijelat oženiti se i zamjenom dobivenih podataka u formulug = 2 h / t 2 oženiti se , odrediti ubrzanje slobodnog padag . Izvedite mjerenja na isti način s drugim kvadratom.

Dobivene podatke unesite u tablicu.

Čelične ploče

Iskustvo br.

Udaljenost senzora

h , m

Vrijeme

t , S

Prosjek vremena

t sri, s

Ubrzanje gravitacije

g , m/s 2

Veliki tanjur

Manji tanjur

Na temelju pokusa izvedite zaključke:

__________________________

Laboratorijski rad br.3.

Proučavanje ovisnosti perioda titranja opruge

klatna o masi tereta i krutosti opruge

Cilj rada: eksperimentalno utvrditi ovisnost perioda titranja i frekvencije titranja opružnog njihala o krutosti opruge i masi tereta.

Oprema: set utega, dinamometar, set opruga, tronožac, štoperica, ravnalo.

Sigurnosne mjere. Pažljivo pročitajte pravila i potpišite da se slažete s njima..

Pročitao sam pravila i obvezujem se pridržavati ih se.__________________________

Potpis učenika

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Znak oscilatornog kretanja – ___________________

__________________________

2. Na kojim je slikama tijelo u ravnotežnom položaju?

_______ ________ _________

3. Elastična sila je najveća u točki _________ i __________ prikazanoj na slikama _______ ________ ________.

4. U svakoj točki putanje gibanja, osim u točki ______, na kuglicu djeluje elastična sila opruge usmjerena prema položaju ravnoteže.

5. Označite točke u kojima je brzina najveća ____________, a najmanja _______ _______, ubrzanje najveće ______ ______, a najmanje _______.

x od posla

1. Sastavite mjernu postavu prema slici.

2. Proljetnim istezanjem x i masu tereta odredite krutost opruge.

F kontrola = k  x – Hookeov zakon

F kontrola = R = mg ;

1) ____________________________________________________

2) ____________________________________________________

3) ____________________________________________________

3. Popuniti tablicu br. 1 ovisno o periodi osciliranja na masu tereta za istu oprugu.

4. Ispunite tablicu br. 2 ovisno o frekvenciji titranja opružnog njihala o krutosti opruge za teret mase 200 g.

5. Zaključite o ovisnosti perioda i frekvencije titranja opružnog njihala o masi i krutosti opruge.

__________________________________________________________________________________________________

Laboratorijski rad br.4

Proučavanje ovisnosti perioda i frekvencije slobodnih oscilacija niti njihala o duljini niti

Cilj rada: saznati kako period i frekvencije slobodnih oscilacija niti njihala ovise o njegovoj duljini.

Oprema: tronožac sa kvačilom i stopom, kugla na koju je pričvršćen konac dužine oko 130 cm, štoperica.

Sigurnosne mjere. Pažljivo pročitajte pravila i potpišite da se slažete s njima..

Pažljivo! Na stolu ne bi trebalo biti stranih predmeta. Koristite uređaje samo za njihovu namjenu. Neoprezno rukovanje uređajima dovodi do njihovog pada. U tom slučaju možete dobiti mehaničku ozljedu ili modricu i staviti uređaje izvan radnog stanja.

Pročitao sam pravila i suglasan sam da ih poštujem. _______________________

Potpis učenika

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Koje se vibracije nazivaju slobodnima? ___________________________

________________________________________________________________

2. Što je nit klatno? ___________________________

________________________________________________________________

3. Period titranja je _________________________________________________

________________________________________________________________

4. Frekvencija titranja je ________________________________________________

5. Razdoblje i učestalost su _______________________ veličine, budući da su njihovi umnošci jednaki ___________________.

6. U kojim se jedinicama u sustavu C mjeri:

razdoblje [ T] =

frekvencija [ν] =

7. Nitno njihalo izvršilo je 36 potpunih oscilacija u 1,2 minute. Odredi period i frekvenciju titranja njihala.

Dano: C Rješenje:

t= 1,2 min = T =

N = 36

T - ?, ν - ?

Napredak

1. Postavite tronožac na rub stola.

2. Gumicom za brisanje ili debelim papirom pričvrstite nit njihala za nogu stativa.

3. Za izvođenje prvog pokusa odaberite duljinu niti od 5–8 cm i otklonite kuglicu iz ravnotežnog položaja malom amplitudom (1–2 cm) i otpustite.

4. Izmjerite vremenski period t, pri čemu će njihalo napraviti 25-30 potpunih oscilacija ( N ).

5. Zabilježite rezultate mjerenja u tablicu

6. Izvedite još 4 pokusa na isti način kao prvi, s duljinom njihala L povećati do maksimuma.

(Na primjer: 2) 20 – 25 cm, 3) 45 – 50 cm, 4) 80 – 85 cm, 5) 125 – 130 cm).

7. Za svaki pokus izračunaj period titranja i upiši ga u tablicu.

T 1 = T 4 =

T 2 = T 5 =

T 3 =

8
. Za svaki pokus izračunajte vrijednost frekvencije titranja odn

i zapiši u tablicu.

9. Analizirajte rezultate zabilježene u tablici i odgovorite na pitanja.

a) Jeste li povećali ili smanjili duljinu njihala ako se period titranja smanjio s 0,3 s na 0,1 s?

________________________________________________________________________________________________________________________________

b) Povećao ili smanjio duljinu njihala ako se frekvencija titranja smanjila s 5 Hz na 3 Hz

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Laboratorijski rad br.5.

Proučavanje fenomena elektromagnetske indukcije

Cilj rada: proučavati fenomen elektromagnetske indukcije.

Oprema: miliampermetar, zavojnica, magnet u obliku luka ili trake, izvor struje, zavojnica sa željeznom jezgrom iz rastavljivog elektromagneta, reostat, ključ, spojne žice.

Sigurnosne mjere. Pažljivo pročitajte pravila i potpišite da se slažete s njima..

Pažljivo! Zaštitite uređaje od pada. Nemojte dopustiti ekstremna opterećenja na mjernim instrumentima. Kada provodite eksperimente s magnetskim poljima, trebali biste skinuti sat i odložiti mobilni telefon.

________________________

Potpis učenika

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Indukcija magnetskog polja je ________________________________________________

karakteristika magnetskog polja.

2. Zapiši formulu modul vektora magnetske indukcije.

B = __________________.

Mjerna jedinica magnetske indukcije u C sustavu: U  =  

3. Što je magnetski tok? _______________________________________

_________________________________________________________________

4. O čemu ovisi magnetski tok? ____________________________________

_________________________________________________________________

5. Što je fenomen elektromagnetske indukcije? _________________

_________________________________________________________________

6. Tko je otkrio fenomen elektromagnetske indukcije i zašto se to otkriće smatra jednim od najvećih? _______________________________________

__________________________________________________________________

Napredak

1. Spojite zavojnicu na stezaljke miliampermetra.

2. Umetnite jedan pol magneta u zavojnicu, a zatim zaustavite magnet na nekoliko sekundi. Napiši je li u zavojnici nastala inducirana struja: a) tijekom gibanja magneta u odnosu na zavojnicu; b) tijekom njegovog zaustavljanja.

__________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Zabilježite je li se promijenio magnetski tokF probijanje zavojnice: a) tijekom gibanja magneta; b) tijekom njegovog zaustavljanja.

4. Formulirajte pod kojim je uvjetima u zavojnici nastala inducirana struja.

5 . Umetnite jedan od polova magneta u zavojnicu, a zatim ga uklonite istom brzinom. (Odaberite brzinu tako da se igla skrene na polovicu granice skale.)

________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. Ponovite pokus, ali pri većoj brzini magneta.

a) Zapišite smjer inducirane struje. ______________

_______________________________________________________________

b) Zapiši kolika će biti veličina indukcijske struje. __________________

_________________________________________________________________

7. Napiši kako brzina magneta utječe na:

a) Po veličini promjene magnetskog toka.__________________________

__________________________________________________________________

b) Na modul indukcijske struje. ____________________________________

__________________________________________________________________

8. Formulirajte kako modul jakosti indukcijske struje ovisi o brzini promjene magnetskog toka.

_________________________________________________________________

9. Sastavite postavu za pokus prema crtežu.

1 – kolut

2 – zavojnica

10. Provjerite postoji li problem u kalemu1 inducirana struja pri: a) zatvaranju i otvaranju strujnog kruga u koji je uključena zavojnica2 ; b) protječući2 istosmjerna struja; c) mijenjanje jakosti struje reostatom.

________________________________________________________________________________________________________________________________

11. Napiši u kojem se od sljedećih slučajeva: a) promijenio magnetski tok koji prolazi kroz zavojnicu1 ; b) u zavojnici se pojavila inducirana struja1 .

Zaključak:

________________________________________________________________________________________________________________________________________

Laboratorijski rad br.6

Promatranje kontinuiranih i linijskih spektara

emisije

Cilj rada: promatranje kontinuiranog spektra staklenim pločama zakošenih rubova i linijskog emisijskog spektra dvocijevnim spektroskopom.

Oprema: projekcijski aparat, dvocijevni spektroskop, spektralne cijevi s vodikom, neonom ili helijem, visokonaponski induktor, izvor struje (ovi uređaji su zajednički za cijeli razred), staklena ploča s kosim rubovima (izdaje se svima).

Opis uređaja.

Pažljivo! Struja! Uvjerite se da izolacija vodiča nije oštećena. Nemojte dopustiti ekstremna opterećenja na mjernim instrumentima.

Pročitao sam pravila i suglasan sam da ih poštujem. ______________________

Potpis učenika

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Spektroskop je 1815. konstruirao njemački fizičar

________________________________________________________

2. Vidljiva svjetlost su elektromagnetski valovi frekvencije:

od _________________ Hz do __________________Hz.

3. Koja tijela emitiraju kontinuirani spektar?

1. ______________________________________________________________

2. ______________________________________________________________

3. ______________________________________________________________

4. Kakav je spektar svjetlećih plinova niske gustoće?

________________________________________________________________

5. Formulirajte G. Kirchhoffov zakon: _________________________________

_______________________________________________________________

Napredak

1. Postavite ploču vodoravno ispred oka. Kroz rubove koji čine kut od 45º, promatrajte svijetlu okomitu traku na ekranu - sliku kliznog proreza projekcijskog uređaja.

2. Odaberi primarne boje dobivenog kontinuiranog spektra i zapiši ih u promatranom nizu.

________________________________________________________________

3. Ponovite eksperiment, ispitujući traku kroz lica koja tvore kut od 60º. Zabilježite razlike u obliku spektra.

________________________________________________________________

4. Promatrajte linijske spektre vodika, helija ili neona promatranjem svjetlećih spektralnih cijevi pomoću spektroskopa.

Napiši koje si retke uspio vidjeti.

__________________________________________________________________

Zaključak: ________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Laboratorijski rad br.7

Proučavanje fisije jezgre atoma urana po

fotografije staza

Cilj rada: provjeriti valjanost zakona o održanju količine gibanja na primjeru fisije jezgre urana.

Oprema: fotografija tragova nabijenih čestica nastalih u fotografskoj emulziji tijekom fisije jezgre atoma urana pod utjecajem neutrona, mjerno ravnalo.

Bilješka: Na slici je prikazana fotografija fisije jezgre atoma urana pod utjecajem neurona na dva fragmenta (jezgra je bila na točkig ). Tragovi pokazuju da su se fragmenti jezgre atoma urana raspršili u suprotnim smjerovima (prekid lijevog traga objašnjava se sudarom fragmenta s jezgrom jednog od atoma emulzije). Što je veća energija čestice, veća je duljina staze. Što je veći naboj čestice i manja njezina brzina, veća je debljina staze.

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Formulirajte zakon održanja količine gibanja. ___________________________

__________________________________________________________________

2. Objasnite fizičko značenje jednadžbe:

__________________________________________________________________

3. Zašto reakcija fisije jezgri urana oslobađa energiju u okoliš? ____________________________________________________

_______________________________________________________________

4. Na primjeru bilo koje reakcije objasnite koji su zakoni održanja naboja i masenog broja. ______________________________

_________________________________________________________________

5. Pronađite nepoznati element periodnog sustava koji je nastao kao rezultat sljedeće reakcije β-raspada:

__________________________________________________________________

6. Koji je princip djelovanja fotoemulzije?

______________________________________________________________

Napredak

1. Pregledajte fotografiju i pronađite tragove fragmenata.

2. Izmjerite duljine tragova fragmenata milimetarskim ravnalom i usporedite ih.

3. Koristeći zakon očuvanja količine gibanja objasnite zašto su se krhotine nastale fisijom jezgre atoma urana raspršile u suprotnim smjerovima. _________________________________

_________________________________________________________________

4. Jesu li naboji i energije fragmenata isti? _____________________________

__________________________________________________________________

5. Po kojim znakovima možete to procijeniti? ______________________________

__________________________________________________________________

6. Jedna od mogućih reakcija fisije urana može se simbolično napisati na sljedeći način:

Gdje z x – jezgra atoma jednog od kemijskih elemenata.

Koristeći zakon održanja naboja i tablicu D.I. Mendeleev, odredite koji je to element.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

Zaključak: ________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________

Laboratorijski rad br.8

Proučavanje tragova nabijenih čestica pomoću gotovih

fotografije

Cilj rada: objasniti prirodu gibanja nabijenih čestica.

Oprema: fotografije tragova nabijenih čestica dobivene u komori s oblakom, komori s mjehurićima i fotografskoj emulziji.

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Koje metode proučavanja nabijenih čestica poznajete? _____________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Koji je princip rada komore za oblake? ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Koja je prednost komore s mjehurićima u odnosu na komoru s oblakom? Po čemu se ti uređaji razlikuju? _______________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Koje su sličnosti između metode emulzije i fotografije?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Formulirajte pravilo lijeve ruke za određivanje smjera sile koja djeluje na naboj u magnetskom polju. __________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Na slici je prikazan trag čestice u komori oblaka postavljenoj u magnetsko polje. Vektor je usmjeren od ravnine. Odredite predznak naboja čestice.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Napredak

1. Koje fotografije koje su vam predstavljene (sl. 1, 2, 3) prikazuju tragove čestica koje se kreću u magnetskom polju? Obrazložite svoj odgovor.

______________________________________________________________________________________________________

Riža. 1

__________________________________

2. Razmotrite fotografiju tragova α-čestica koje se kreću u komori oblaka (slika 1).

a) U kojem su se smjeru gibale α čestice?

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b) Zašto su duljine tragova α-čestica približno jednake?

______________________________________________________________________________________________________

Riža. 3

__________________________________

c) Zašto se debljina tragova α-čestica lagano povećava prema kraju gibanja? ______________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Slika 2 prikazuje fotografiju tragova α-čestica u komori s oblakom koja se nalazi u magnetskom polju. Odgovorite na sljedeća pitanja.

a) U kojem su se smjeru kretale čestice? _____________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

b) Kako je bio usmjeren vektor magnetske indukcije? ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

c) Zašto su se radijus zakrivljenosti i debljina tragova mijenjali tijekom gibanja α čestica? __________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Slika 3 prikazuje fotografiju traga elektrona u komori s mjehurićima koja se nalazi u magnetskom polju. Odgovorite na sljedeća pitanja.

a) Zašto staza elektrona ima oblik spirale? _____________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

b) U kojem se smjeru gibao elektron? __________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

c) Kako je bio usmjeren vektor magnetske indukcije? ___________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

d) Što bi mogao biti razlog da je staza elektrona na slici 3 mnogo duža od staze α-čestice na slici 2? _______________________

________________________________________________________________________________________________________________________________

Zaključak: _________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Laboratorijski rad br.9

Mjerenje prirodnog pozadinskog zračenja

dozimetar

Cilj rada: stjecanje praktičnih vještina korištenja kućnog dozimetra za mjerenje pozadinskog zračenja.

Oprema: kućni dozimetar, upute za njegovu uporabu.

Sigurnosne mjere. Pažljivo pročitajte pravila za korištenje dozimetra i potpišite da se obvezujete da ćete ih se pridržavati. Pažljivo! Zaštitite uređaj od pada.

Pročitao sam pravila i suglasan sam da ih poštujem. _______________________(_potpis studenta)

Bilješka: Dozimetri za kućanstvo namijenjeni su operativnom pojedinačnom praćenju stanja zračenja stanovništva i omogućuju približnu procjenu snage ekvivalentne doze zračenja. Većina modernih dozimetara mjeri brzinu doze zračenja u mikrosivertima po satu (µSv/h), ali druga jedinica, mikrorentgen po satu (µR/h), još uvijek se široko koristi. Odnos između njih je: 1 μSv/h = 100 μR/h. Prosječna ekvivalentna doza apsorbiranog zračenja zbog prirodnog pozadinskog zračenja iznosi oko 2 mSv godišnje.

Zadaci i pitanja za vježbu

1. Apsorbirana doza zračenja je _______________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Formula apsorbirane doze:

G od: ________________________________

___________________________________

3. Jedinice apsorbirane doze: =

4. Ekvivalentna doza H određena je formulom:

Gdje: ________________________________

___________________________________

5. Mjerna jedinica za ekvivalentnu dozu je ____________________

6. Koliko će se puta smanjiti početni broj radioaktivnih jezgri tijekom vremena jednakog poluživotu? _______________________________________

Napredak

1. Pažljivo pročitajte upute za uporabu dozimetra i utvrdite:

koji je postupak njegove pripreme za rad;

koje vrste ionizirajućeg zračenja mjeri;

u kojim jedinicama uređaj bilježi brzinu doze zračenja;

koliko je trajanje ciklusa mjerenja;

koje su granice apsolutne pogreške mjerenja;

koji je postupak nadzora i zamjene unutarnjeg napajanja;

koji je položaj i namjena kontrola uređaja.

2. Obavite vanjski pregled uređaja i probno ga uključite.

3. Provjerite radi li dozimetar.

4. Pripremite uređaj za mjerenje brzine doze zračenja.

5. Izmjerite razinu pozadinskog zračenja 8-10 puta, svaki put zabilježite očitanje dozimetra.

6. Izračunajte prosječnu vrijednost pozadinskog zračenja.

________________________________________________________________________________________________________________________________

7. Izračunajte koju će dozu ionizirajućeg zračenja osoba primiti tijekom godine ako se prosječna vrijednost pozadinskog zračenja ne mijenja tijekom godine. Usporedite ga s vrijednošću koja je sigurna za ljudsko zdravlje.

________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Usporedite dobivenu prosječnu vrijednost pozadine s prirodnim pozadinskim zračenjem uzetim kao norma - 0,15 µSv/h.

Izvući zaključak_________________________________________________

_______________________________________________________________

________________________________________________________________

Fizika je znanost o prirodi. Kao školski predmet zauzima posebno mjesto jer uz spoznajne informacije o svijetu oko nas razvija logičko mišljenje, formira materijalistički svjetonazor, stvara cjelovitu sliku svemira te ima obrazovnu funkciju.

Uloga fizike 7. razreda u razvoju osobnosti, bez obzira na odabranu profesiju, ogromna je i nastavlja rasti. U mnogim zemljama fizika kao disciplina počela se uvoditi u programe humanitarnih sveučilišta. Duboko poznavanje fizike jamstvo je uspjeha u bilo kojoj profesiji.

Savladavanje fizike najučinkovitije kroz aktivnosti. Stjecanje (učvršćivanje) znanja iz fizike u 7. razredu olakšavaju:

1) rješenje fizikalnih zadaci raznih vrsta;
2) analiza dnevnih događaja sa stajališta fizike.

Stvaran Radni list iz fizike za 7. razred za udžbenik autora L.A. Isachenkova, Yu.D. Leščinski 2011 godina izdavanja pruža široke mogućnosti u aktivnostima kao što su rješavanje problema, predstavljanje računskih, eksperimentalnih problema, zadataka s izborom odgovora i zadataka s nedovršenim uvjetima.

Svaki tip zadatka ima određeno metodičko opterećenje. Tako, zadaci s nedovršenim uvjetima pozvati studenta da postane koautor problema, nadopuniti uvjet i riješiti problem u skladu sa stupnjem njegove pripremljenosti. Ova vrsta zadataka aktivno razvija kreativnost učenika. Zadaci-pitanja razvijaju mišljenje, naučiti učenika vidjeti fizičke pojave u svakodnevnom životu.

Prijave sadrže važne informacije kako za rješavanje problema danih u Priručniku tako i za rješavanje svakodnevnih problema kućanske prirode. Osim toga, analiza referentnih podataka razvija mišljenje, pomaže u uspostavljanju odnosa između svojstava tvari i omogućuje usporedbu ljestvica fizičkih veličina, karakteristika instrumenata i strojeva.

No glavni cilj ovog priručnika je naučiti čitatelja samostalnom stjecanju znanja, kroz rješavanje zadataka raznih vrsta, produbiti razumijevanje fizikalnih pojava i procesa, ovladati zakonitostima i uzorcima povezivanja fizikalnih veličina.

Želimo vam uspjeh na teškom putu učenja fizike.

LABORATORIJSKI RAD br.5

ODREĐIVANJE MOMENTA tromosti tijela proizvoljnog oblika

1 Svrha rada

Određivanje momenta tromosti matematičkog i fizikalnog njihala.

2 Popis uređaja i pribora

Eksperimentalni uređaj za određivanje momenata tromosti matematičkog i fizikalnog njihala, ravnalo.

1-fizičko njihalo,

2-matematičko njihalo,

Navojni priključak na 4 mjesta,

5-vertikalni stalak,

6-baza,

3 Teorijski dio

Matematičko njihalo je materijalna točka obješena na bestežinsku neprotezljivu nit. Period titranja matematičkog njihala određuje se formulom:

Gdje l– duljina konca.

Fizičko njihalo je kruto tijelo koje može oscilirati oko fiksne osi koja se ne poklapa s njegovim središtem tromosti. Oscilacije matematičkog i fizikalnog njihala nastaju pod utjecajem kvazielastične sile, koja je jedna od komponenti gravitacije.

Reducirana duljina fizikalnog njihala je duljina matematičkog njihala čiji se period titranja poklapa s periodom titranja fizikalnog njihala.

Moment tromosti tijela mjera je tromosti tijekom rotacijskog gibanja. Njegova veličina ovisi o raspodjeli mase tijela u odnosu na os rotacije.

Moment tromosti matematičkog njihala izračunava se po formuli:

Gdje m - masa matematičkog njihala, l - duljina matematičkog njihala.

Moment tromosti fizičkog njihala izračunava se po formuli:

4 Rezultati pokusa

Određivanje momenata tromosti matematičkog i fizikalnog njihala

T m, sa	g, m/s 2	ja m, kgm 2

m f, kg	T f, sa	ja f, kgm 2	ja, kgm 2

Δ t = 0,001 s

Δ g = 0,05 m/s 2

Δ π = 0,005

Δ m = 0,0005 kg

Δ l = 0,005 m

ja f = 0,324 ± 0,007 kg  m 2 ε = 2,104%

Određivanje momenta tromosti fizikalnog njihala ovisno o raspodjeli mase

						ja f, kgm 2	ja f, kgm 2

ja f 1 = 0,422 ± 0,008 kg  m 2

ja f 2 = 0,279 ± 0,007 kg  m 2

ja f 3 = 0,187 ± 0,005 kg  m 2

ja f 4 = 0,110 ± 0,004 kg  m 2

ja f5 = 0,060 ± 0,003 kg  m 2

Zaključak:

U odrađenom laboratorijskom radu naučio sam izračunati moment tromosti matematičkog njihala i fizičkog njihala koji je u nekoj nelinearnoj ovisnosti o udaljenosti između točke ovjesa i težišta.

Ovaj dokument ste preuzeli sa stranice grupe za obuku ZI-17, FIRT, UGATU http:// www. zi-17. nm. ru Nadamo se da će vam pomoći u vašem učenju. Arhiva se stalno ažurira i uvijek možete pronaći nešto korisno na stranici. Ako ste koristili bilo koji materijal s naše stranice, nemojte zanemariti knjigu gostiju. Tamo u svakom trenutku možete ostaviti riječi zahvalnosti i želje autorima.

Laboratorijski rad br.1

Kretanje tijela po kružnici pod utjecajem sile teže i elastičnosti.

Cilj rada: provjeriti valjanost drugog Newtonovog zakona za gibanje tijela po kružnici pod utjecajem nekoliko.

1) uteg, 2) konac, 3) tronožac sa spojnicom i prstenom, 4) list papira, 5) metar, 6) sat sa sekundnom kazaljkom.

Teorijska pozadina

Eksperimentalna postavka sastoji se od utega koji je na konac vezan za prsten stativa (slika 1). Na stolu ispod njihala nalazi se list papira na kojem je nacrtana kružnica polumjera 10 cm. OKO krug se nalazi okomito ispod točke ovjesa DO njihalo. Kada se teret kreće duž kruga prikazanog na listu, nit opisuje stožastu površinu. Zato se takvo njihalo zove stožast

Projicirajmo (1) na koordinatne osi X i Y.

(X), (2)

(U 3)

gdje je kut koji nit čini s okomicom.

Izrazimo iz posljednje jednadžbe

i zamijenite ga u jednadžbu (2). Zatim

Ako je period cirkulacije T njihalo u krugu polumjera K poznato je iz eksperimentalnih podataka, dakle

Period optjecaja može se odrediti mjerenjem vremena t , pri čemu visak čini N okretaja u minuti:

Kao što se može vidjeti na slici 1,

, (7)

Sl. 1

sl.2

Gdje h =OK – udaljenost od točke ovjesa DO u središte kruga OKO .

Uzimajući u obzir formule (5) – (7), jednakost (4) se može prikazati kao

. (8)

Formula (8) je izravna posljedica drugog Newtonovog zakona. Dakle, prvi način provjere valjanosti drugog Newtonovog zakona svodi se na eksperimentalnu provjeru istovjetnosti lijeve i desne strane jednakosti (8).

Sila daje centripetalno ubrzanje njihalu

Uzimajući u obzir formule (5) i (6), drugi Newtonov zakon ima oblik

. (9)

Sila F mjereno pomoću dinamometra. Njihalo se udalji od položaja ravnoteže za udaljenost jednaku polumjeru kruga R , i uzmite očitanja na dinamometru (slika 2). Masa tereta m pretpostavlja se da je poznato.

Posljedično, drugi način provjere valjanosti drugog Newtonovog zakona svodi se na eksperimentalnu provjeru identiteta lijeve i desne strane jednakosti (9).

redoslijed rada

Sastavite eksperimentalni postav (vidi sliku 1), odaberite duljinu njihala od oko 50 cm.

Na komadu papira nacrtajte krug s polumjerom R = 10 c m.

Stavite list papira tako da središte kruga bude ispod okomite točke vješanja njihala.

Izmjerite udaljenost h između točke ovjesa DO a središte kruga OKO traka za mjerenje.

h =

5. Stožasto njihalo pokrenuti po nacrtanoj kružnici stalnom brzinom. Mjerite vrijeme t , pri čemu visak čini N = 10 okretaja.

t =

6. Izračunajte centripetalno ubrzanje tereta

Izračunati

Zaključak.

Laboratorijski rad br.2

Provjera Boyle-Mariotteovog zakona

Cilj rada: eksperimentalno provjeriti Boyle-Mariotteov zakon uspoređujući parametre plina u dva termodinamička stanja.

Oprema, mjerni instrumenti: 1) sprava za proučavanje plinskih zakona, 2) barometar (jedan po razredu), 3) laboratorijski tronožac, 4) milimetarska traka veličine 300*10 mm, 5) mjerna vrpca.

Teorijska pozadina

Boyle-Mariotteov zakon određuje odnos između tlaka i volumena plina određene mase pri konstantnoj temperaturi plina. Kako bismo bili sigurni da je ovaj zakon ili jednakost pošten

(1)

samo izmjeri tlakstr 1 , str 2 plin i njegov volumenV 1 , V 2 u početnom, odnosno završnom stanju. Povećanje točnosti provjere zakonitosti postiže se oduzimanjem umnoška s obje strane jednakosti (1). Tada će formula (1) izgledati ovako

(2)

ili

(3)

Uređaj za proučavanje plinskih zakona sastoji se od dvije staklene cijevi 1 i 2 duljine 50 cm, međusobno spojene gumenim crijevom 3 duljine 1 m, ploče sa stezaljkama 4 dimenzija 300 * 50 * 8 mm i čepa 5 (sl. 1, a). Traka milimetarskog papira pričvršćena je na ploču 4 između staklenih cijevi. Cijev 2 se uklanja iz baze uređaja, spušta i učvršćuje u nozi stativa 6. Gumeno crijevo se puni vodom. Atmosferski tlak mjeri se barometrom u mm Hg. Umjetnost.

Kada je pomična cijev fiksirana u početnom položaju (slika 1, b), cilindrični volumen plina u fiksnoj cijevi 1 može se pronaći pomoću formule

, (4)

Gdje S – površina poprečnog presjeka 1. cijevi

Početni tlak plina u njemu, izražen u mm Hg. Art., sastoji se od atmosferskog tlaka i tlaka vodenog stupca s visinom u cijevi 2:

mmHg. (5).

gdje je razlika u razini vode u cijevima (u mm). Formula (5) uzima u obzir da je gustoća vode 13,6 puta manja od gustoće žive.

Kada se cijev 2 podigne i fiksira u svom konačnom položaju (slika 1, c), volumen plina u cijevi 1 se smanjuje:

(6)

gdje je duljina stupca zraka u fiksnoj cijevi 1.

Konačni tlak plina nalazi se formulom

mm. rt. Umjetnost. (7)

Zamjenom početnog i konačnog parametra plina u formulu (3) možemo prikazati Boyle-Mariotteov zakon u obliku

(8)

Dakle, provjera valjanosti Boyle-Mariotteovog zakona svodi se na eksperimentalnu provjeru istovjetnosti lijevog L 8 i desnog P 8 dijela jednakosti (8).

Radni nalog

7. Izmjerite razliku u razinama vode u cijevima.

Podignite pokretnu cijev 2 još više i učvrstite je (vidi sliku 1, c).

Ponovite mjerenje duljine stupca zraka u cijevi 1 i razlike u razinama vode u cijevima. Zabilježite svoja mjerenja.

10.Barometrom izmjerite atmosferski tlak.

11. Izračunajte lijevu stranu jednakosti (8).

Izračunaj desnu stranu jednakosti (8).

13. Provjerite jednakost (8)

ZAKLJUČAK:

Laboratorijski rad br.4

Ispitivanje mješovitog spoja vodiča

Cilj rada : eksperimentalno proučavati karakteristike mješovitog spoja vodiča.

Oprema, mjerni instrumenti: 1) napajanje, 2) ključ, 3) reostat, 4) ampermetar, 5) voltmetar, 6) spojne žice, 7) tri žičana otpornika otpora 1 Ohm, 2 Ohma i 4 Ohma.

Teorijska pozadina

Mnogi električni krugovi koriste mješovitu vezu vodiča, koja je kombinacija serijske i paralelne veze. Najjednostavniji mješoviti spoj otpora = 1 Ohm, = 2 Ohma, = 4 Ohma.

a) Otpornici R 2 i R 3 spojeni su paralelno, pa je otpor između točaka 2 i 3

b) Osim toga, kod paralelnog spoja ukupna struja koja teče u čvor 2 jednaka je zbroju struja koje iz njega izlaze.

c) S obzirom da otporR 1 i ekvivalentni otpor spojeni su u seriju.

, (3)

i ukupni otpor kruga između točaka 1 i 3.

.(4)

Električni krug za proučavanje karakteristika mješovitog spoja vodiča sastoji se od izvora napajanja 1, na koji su reostat 3, ampermetar 4 i mješoviti spoj tri žičane otpornike R 1, R 2 i R 3 spojeni preko sklopke. 2. Voltmetar 5 mjeri napon između različitih parova točaka u krugu. Dijagram električnog kruga prikazan je na slici 3. Naknadna mjerenja struje i napona u električnom krugu omogućit će vam provjeru odnosa (1) – (4).

Trenutačna mjerenjajateče kroz otpornikR1, a jednakost potencijala na njemu omogućuje određivanje otpora i usporedbu sa zadanom vrijednošću.

. (5)

Otpor se može pronaći iz Ohmovog zakona mjerenjem razlike potencijala voltmetrom:

.(6)

Ovaj se rezultat može usporediti s vrijednošću dobivenom iz formule (1). Valjanost formule (3) provjerava se dodatnim mjerenjem naponskim voltmetrom (između točaka 1 i 3).

Ovo mjerenje će vam također omogućiti procjenu otpora (između točaka 1 i 3).

.(7)

Eksperimentalne vrijednosti otpora dobivene iz formula (5) – (7) moraju zadovoljiti relaciju 9;) za dani mješoviti spoj vodiča.

Radni nalog

Sastavite električni krug

3. Zabilježite trenutni rezultat mjerenja.

4. Spojite voltmetar na točke 1 i 2 i izmjerite napon između tih točaka.

5. Zabilježite rezultat mjerenja napona

6. Izračunajte otpor.

7. Zapišite rezultat mjerenja otpora = i usporedite ga s otporom otpornika = 1 Ohm

8. Spojite voltmetar na točke 2 i 3 i izmjerite napon između tih točaka

provjeriti valjanost formula (3) i (4).

Ohm

Zaključak:

Eksperimentalno smo proučavali karakteristike mješovitih spojeva vodiča.

Provjerimo:

Dodatni zadatak. Uvjerite se da pri paralelnom spajanju vodiča vrijedi jednakost:

Ohm

2. tečaj.

Laboratorijski rad br.1

Proučavanje fenomena elektromagnetske indukcije

Cilj rada: eksperimentalno dokazati Lenzovo pravilo, koje određuje smjer struje tijekom elektromagnetske indukcije.

Oprema, mjerni instrumenti: 1) magnet u obliku luka, 2) zavojnica-zavojnica, 3) miliampermetar, 4) trakasti magnet.

Teorijska pozadina

Prema zakonu elektromagnetske indukcije (ili Faraday-Maxwellovom zakonu), EMF elektromagnetske indukcije E ja u zatvorenoj petlji brojčano jednaka i suprotnog predznaka brzini promjene magnetskog toka F kroz površinu omeđenu tom konturom.

E i = - F ’

Da bi se odredio znak inducirane emf (i, prema tome, smjer inducirane struje) u krugu, ovaj se smjer uspoređuje s odabranim smjerom zaobilaženja kruga.

Smjer inducirane struje (kao i veličina inducirane emf) smatra se pozitivnim ako se poklapa s odabranim smjerom premošćivanja kruga, a smatra se negativnim ako je suprotan odabranom smjeru premošćivanja kruga. Upotrijebimo Faraday–Maxwellov zakon da odredimo smjer inducirane struje u kružnom žičanom svitku s površinom S 0 . Pretpostavimo da u početnom trenutku vremena t 1 =0 indukcija magnetskog polja u području svitka je nula. U sljedećem trenutku u vremenu t 2 = zavojnica prelazi u područje magnetskog polja čija je indukcija usmjerena okomito na ravninu zavojnice prema nama (slika 1 b)

Za smjer obilaženja konture biramo smjer kazaljke na satu. Prema pravilu gimleta, vektor konturne površine bit će usmjeren od nas okomito na konturnu površinu.

Magnetski tok koji prodire u krug u početnom položaju zavojnice je nula (=0):

Magnetski tok na konačnom položaju zavojnice

Promjena magnetskog toka u jedinici vremena

To znači da će inducirana emf, prema formuli (1), biti pozitivna:

E i =

To znači da će inducirana struja u krugu biti usmjerena u smjeru kazaljke na satu. U skladu s tim, prema pravilu gimleta za struju petlje, vlastita indukcija na osi takve zavojnice bit će usmjerena protiv indukcije vanjskog magnetskog polja.

Prema Lenzovom pravilu, inducirana struja u strujnom krugu ima takav smjer da magnetski tok koji stvara kroz površinu ograničenu krugom sprječava promjenu magnetskog toka koja je uzrokovala tu struju.

Inducirana struja također se opaža kada se vanjsko magnetsko polje ojača u ravnini zavojnice bez pomicanja. Na primjer, kada se trakasti magnet kreće u zavojnici, vanjsko magnetsko polje i magnetski tok koji ga prožima povećavaju se.

Smjer prijelaza staze

F 1

F 2

ξ i

(znak)

(npr.)

ja A

B 1 S 0

B 2 S 0

-(B 2 –B 1)S 0<0

15 mA

Radni nalog

1. Spojite zavojnicu 2 (vidi sliku 3) na stezaljke miliampermetra.

2. Umetnite sjeverni pol magneta u obliku luka u zavojnicu duž njegove osi. U sljedećim pokusima pomaknite polove magneta na istu stranu zavojnice, čiji se položaj ne mijenja.

Provjerite dosljednost eksperimentalnih rezultata s tablicom 1.

3. Uklonite sjeverni pol lučnog magneta sa zavojnice. Rezultate pokusa prikazati u tablici.

Smjer prijelaza staze mjeriti indeks loma stakla pomoću planparalelne ploče.

Oprema, mjerni instrumenti: 1) planparalelna ploča zakošenih rubova, 2) mjerno ravnalo, 3) ugaonik.

Teorijska pozadina

Metoda mjerenja indeksa loma pomoću planparalelne ploče temelji se na činjenici da zraka koja prolazi kroz planparalelnu ploču izlazi iz nje paralelno sa smjerom upada.

Prema zakonu loma, indeks loma medija

Za izračun i na listu papira nacrtajte dvije paralelne ravne crte AB i CD na udaljenosti 5-10 mm jedna od druge i na njih postavite staklenu ploču tako da njezini paralelni rubovi budu okomiti na te crte. S ovim rasporedom ploče, paralelne ravne linije se ne pomiču (slika 1, a).

Stavite oko na razinu stola i, prateći ravne linije AB i CD kroz staklo, okrenite ploču oko okomite osi suprotno od kazaljke na satu (slika 1, b). Rotacija se provodi sve dok se zraka QC ne pojavi kao nastavak BM i MQ.

Za obradu rezultata mjerenja, olovkom iscrtajte konture ploče i uklonite je s papira. Kroz točku M povucite okomicu O 1 O 2 na paralelne plohe ploče i ravnu liniju MF.

Zatim se jednaki segmenti ME 1 = ML 1 polože na prave BM i MF i okomice L 1 L 2 i E 1 E 2 spuste pomoću kvadrata iz točaka E 1 i L 1 na ravnu liniju O 1 O 2 . Od pravokutnih trokuta L

a) najprije usmjerite paralelne plohe okomito na AB i CD. Pazite da se paralelne linije ne pomiču.

b) postavite oko na razinu stola i, prateći linije AB i CD kroz staklo, rotirajte ploču oko okomite osi u smjeru suprotnom od kazaljke na satu dok se QC zraka ne čini kao nastavak BM i MQ.

2. Olovkom nacrtajte obrise tanjura, a zatim ga uklonite s papira.

3. Kroz točku M (vidi sl. 1,b) pomoću kvadrata povući okomicu O 1 O 2 na paralelne plohe ploče i ravnu crtu MF (nastavak MQ).

4. Sa središtem u točki M nacrtajte kružnicu proizvoljnog radijusa, označite točke L 1 i E 1 na ravnima BM i MF (ME 1 = ML 1)

5. Koristeći kvadrat, spustite okomice iz točaka L 1 i E 1 na ravnu liniju O 1 O 2.

6. Ravnalom izmjerite duljinu odsječaka L 1 L 2 i E 1 E 2 .

7. Izračunajte indeks loma stakla pomoću formule 2.