Lucrarea de laborator numărul 2.

29.12.202127.05.2017

Pentru a finaliza acest lucru de laborator, este necesară și cooperarea a două echipe. Faceți următoarele:

1. Deconectați cablul prelungitor de la placa de borne și conectați-l la modem.

2. Asigurați-vă că cablul telefonic al modemului este conectat la linia telefonică.

3. Conectați cablurile de testare ale osciloscopului la linia telefonică.

4. Conectați modemurile la rețea. Verificați dacă unul dintre modemuri este desemnat ca A, iar celălalt ca B (tastele corespunzătoare trebuie apăsate pe panoul frontal al modemurilor). Notați ce modem este conectat la computerul folosit de echipă. Conexiunea inter-modem funcționează dacă toate cele trei lumini indicatoare de pe panoul frontal al modemurilor sunt aprinse.

5. În program Tera Termen setați următoarele setări pentru portul serial (meniul Setup --> Serial Port): viteza de transmisie 300 biți/s, numărul de biți de date - 7 , paritate - Chiar, numărul de biți de oprire - 2 . Asigurați-vă că datele sunt transferate între computere.

6. Configurați osciloscopul pentru a măsura tensiunea alternativă (în „meniul CH1”: „Coupling AC”, 1 diviziune verticală = 500 mV, 1 diviziune orizontală = 1,0 ms).

7. Înregistrați reprezentarea în timp a semnalului în linie în timpul transmisiei de la ambele părți orice simbol sau literă, de exemplu @. Salvați imaginea rezultată.

8. Comutați osciloscopul pentru a funcționa în modul analizor de spectru - butonul roșu MATH MENU, Operare = FFT, 1 diviziune 250 Hz.

9. Înregistrați spectrul de putere a semnalului pe linie atunci când nu sunt transmise date și când simbolul @ este transmis din ambele părți. Determinați frecvențele a două sau patru vârfuri distincte și salvați graficele rezultate. Figura 3 servește ca un mic indiciu.

Figura 3. Spectrul de semnal al modemurilor V.21 comunicante

În dosar sunt 5 lucrări de laborator. Fiecare lucrare contine:

1. Data lucrării efectuate.

2. Lucrări de laboratorși numărul ei.

3. Titlul lucrării de laborator.

4. Scopul lucrării.

5. Instrumente și materiale.

6. Partea teoretică a lucrării.

7. Desen sau schema de instalare.

8. Tabelul rezultatelor măsurătorilor și calculelor.

9. Calcule de cantități și erori.

10. Grafice sau desene.

11. Concluzii.

„10klLR№1”

Lucrare de laborator nr. 1 pe tema:

„STUDIAREA MIȘCĂRII CIRCULARE A UNUI CORP SUB INFLUENȚA ELASTICITĂȚII ȘI A FORȚELOR DE GRAVITATE.”

Scopul lucrării: determinarea accelerației centripete a unei bile în timpul mișcării sale uniforme într-un cerc.

Echipament: trepied cu cuplaj si picior, banda de masurat, busola, dinamometru

laborator, cântare cu greutăți, greutate pe sfoară, foaie de hârtie, riglă, plută.

Partea teoretică a lucrării.

Experimentele sunt efectuate cu un pendul conic. O minge mică se mișcă într-un cerc cu raza R. În acest caz, firul AB, de care este atașată mingea, descrie suprafața unui con circular drept. Există două forțe care acționează asupra mingii: gravitația
și tensiunea firului (Fig. a). Ele creează accelerație centripetă , îndreptată radial către centrul cercului. Modulul de accelerație poate fi determinat cinematic. Este egal cu:

Pentru a determina accelerația, este necesar să se măsoare raza cercului și perioada de revoluție a mingii de-a lungul cercului.

Accelerația centripetă (normală) poate fi determinată și folosind legile dinamicii.

Conform celei de-a doua legi a lui Newton
. Să distrugem puterea în componente Şi , îndreptată radial spre centrul cercului și vertical în sus.

Atunci a doua lege a lui Newton va fi scrisă după cum urmează:

Alegem direcția axelor de coordonate așa cum se arată în figura b. În proiecțiile pe axa O 1 y, ecuația de mișcare a bilei va lua forma: 0 = F 2 - mg. De aici F 2 = mg: component echilibrează gravitația
, acționând asupra mingii.

Să scriem a doua lege a lui Newton în proiecții pe axa O 1 x: om = F 1 . De aici
.

Modulul componentei F1 poate fi determinat în diferite moduri. În primul rând, acest lucru se poate face din similitudinea triunghiurilor OAB și FBF 1:

De aici
Şi
.

În al doilea rând, modulul componentei F1 poate fi măsurat direct cu un dinamometru. Pentru a face acest lucru, tragem mingea cu un dinamometru situat orizontal la o distanță egală cu raza R a cercului (Fig. c) și determinăm citirea dinamometrului. În acest caz, forța elastică a arcului echilibrează componenta .

Să comparăm toate cele trei expresii pentru un n:

,
,
și asigurați-vă că sunt aproape unul de celălalt.

Progresul lucrărilor.

1. Determinați masa mingii pe scară cu o precizie de 1 g.

2. Fixați mingea suspendată pe un fir în piciorul trepiedului folosind o bucată de plută.

3 . Desenați un cerc cu o rază de 20 cm pe o bucată de hârtie (R = 20 cm = ________ m).

4. Pozitionam trepiedul cu pendulul astfel incat prelungirea cordonului sa treaca prin centrul cercului.

5 . Luând firul cu degetele în punctul de suspendare, puneți pendulul în mișcare de rotație

deasupra unei foi de hârtie astfel încât bila să descrie același cerc ca cel desenat pe hârtie.

6. Numărăm timpul în care pendulul face 50 de rotații complete (N = 50).

7. Calculați perioada de rotație a pendulului folosind formula: T = t / N .

8 . Calculați valoarea accelerației centripete folosind formula (1):

9 . Determinați înălțimea pendulului conic (h ). Pentru a face acest lucru, măsurați distanța verticală de la centrul mingii până la punctul de suspendare.

10 . Calculați valoarea accelerației centripete folosind formula (2):

11. Trageți mingea cu un dinamometru orizontal la o distanță egală cu raza cercului și măsurați modulul componentei .

Apoi calculăm accelerația folosind formula (3):
=

12. Rezultatele măsurătorilor și calculelor sunt introduse în tabel.

Raza cercului

R , m

Viteză

t , Cu

Perioada de circulație

T = t / N

Înălțimea pendulului

h , m

Masa mingii

m , kg

Accelerația centrală

Domnișoară 2

Accelerația centrală

Domnișoară 2

Accelerația centrală

Domnișoară 2

13 . Comparați cele trei valori obținute ale modulului de accelerație centripetă.

__________________________________________________________________________ CONCLUZIE:

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________

În plus:

Aflați eroarea relativă și absolută a măsurării indirecte a c (1) și (3):

Formula (1).
________ ; Δa c =
· a c = ________;

Formula (3).
_________; Δa c =
· a c = _______.

NOTA _________

Vizualizați conținutul documentului
„10klLR№2”

Data__________ FI____________________________________________________ Clasa 10_____

Lucrare de laborator nr. 2 pe tema:

„STUDIAREA LEGII CONSERVĂRII ENERGIEI MECANICE”.

Scopul lucrării: invata sa masori energia potentiala a unui corp ridicat deasupra solului si a unui arc deformat elastic; comparați două valori ale energiei potențiale ale sistemului.

Echipament: un trepied cu cuplaj și picior, un dinamometru de laborator, o riglă, o greutate de masă m pe un fir de aproximativ 25 cm lungime, un set de carton de aproximativ 2 mm grosime, vopsea și o pensulă.

Partea teoretică.

Experimentul se realizează cu o greutate atașată la un capăt al unui fir de lungime l. Celălalt capăt al filetului este legat de cârligul dinamometrului. Dacă ridicați sarcina, arcul dinamometrului devine nedeformat și acul dinamometrului arată zero, în timp ce energia potențială a sarcinii se datorează numai gravitației. Greutatea este eliberată și aceasta cade, întinzând arcul în jos. Dacă luăm punctul cel mai jos pe care îl atinge atunci când scade ca nivel zero de referință pentru energia potențială de interacțiune a unui corp cu Pământul, atunci este evident că energia potențială a corpului în câmpul gravitațional se transformă în energia potențială. de deformare a arcului dinamometrului:

Unde Δl – alungirea maximă a arcului, k - rigiditatea acestuia.

Dificultatea experimentului constă în determinarea cu precizie a deformației maxime a arcului, deoarece corpul se mișcă rapid.

Progresul lucrării:

P = F T = mg . P = ______________.

Folosiți o riglă pentru a măsura lungimea firului l , pe care este atașată sarcina. l = _______________.

Aplicați puțină vopsea la capătul de jos al greutății.

Ridicați greutatea până la punctul în care firul este fixat.

Eliberați greutatea și verificați prin absența vopselei de pe masă ca greutatea să nu o atingă atunci când cade.

Repetați experimentul, adăugând de fiecare dată carton până atunci. Până când pe cartonul de sus apar urme de vopsea.

Ținând sarcina cu mâna, întindeți arcul până când vine în contact cu cartonul de sus și măsurați forța elastică maximă cu un dinamometru F controlași o riglă pentru întindere maximă de primăvară Δ l pr , numărându-l din diviziunea zero a dinamometrului. F controla = ________________, Δ l pr = ________________.

Calculați înălțimea de la care cade sarcina: h = l + Δl pr (aceasta este înălțimea la care se deplasează centrul de greutate al sarcinii).

h = ________________________________________________________________

Calculați energia potențială a sarcinii ridicate (adică înainte de a începe căderea):

__________________________________________________________________

Calculați energia potențială a arcului deformat:

Înlocuind expresia pentru kîn formula pentru energie obținem:

__________________________________________________________________

Introduceți rezultatele măsurătorilor și calculelor în tabel.

Greutatea încărcăturii

(H)

Lungimea firului

l ,

(m)

Întindere maximă de primăvară

Δ l pr ,

(m)

Forță elastică maximă

F controla ,

(H)

Înălțimea de la care cade sarcina

h = l + Δl

(m)

Energia potențială a unei sarcini ridicate

(J)

Energia unui arc deformat:

(J)

Comparați valorile energiei potențiale în prima și a doua stare

sisteme: ________________________________________________________________________________

CONCLUZIE:

______

În plus:

1. De ce depinde energia potențială a sistemului? ______________________________

2. De ce depinde energia cinetică a corpurilor? ____________________________________

3. Care este legea conservării energiei mecanice totale? __________________

___________________________________________________________________________

4. Diferențele și asemănările dintre forța de gravitație și forța de elasticitate (definiții, denumiri, direcție, unități de măsură în SI).

____________________________________________________________________________

5. Calculați erorile relative și absolute în măsurătorile de energie:

___________; __________;

_________; ________.

6. Rezolvați problema:

O minge cu masa de 100 g este aruncată vertical în sus cu o viteză de 20 m/s. Care este energia sa potențială în punctul cel mai înalt al ascensiunii sale? Ignorați rezistența aerului.

Dat: SI: Soluție:

NOTA ____________

Vizualizați conținutul documentului
„10klLR№3”

Data__________ FI____________________________________________________ Clasa 10_____

Lucrarea de laborator nr. 3 pe tema:

„TEST EXPERIMENTAL AL GAY – LEGEA LUSSAC”.

Scopul lucrării: verifica experimental validitatea relatiei.

Echipament: tub de sticlă, etanșat la un capăt, 6600 mm lungime și 8-10 mm diametru; un vas cilindric de 600 mm înălțime și 40-50 mm în diametru, umplut cu apă caldă (t ≈ 60 - 80 °C); pahar cu apă temperatura camerei; plastilină.

Instructiuni de lucru.

Pentru un gaz cu o masă dată, raportul dintre volum și temperatură este constant dacă presiunea gazului nu se modifică.

În consecință, volumul de gaz depinde liniar de temperatura la presiune constantă: .

Pentru a verifica dacă legea Gay-Lussac este îndeplinită, este suficient să măsurați volumul și temperatura gazului în două stări la presiune constantă și să verificați validitatea egalității. Acest lucru se poate face. Folosind aerul ca gaz presiunea atmosferică.

Prima condiție: un tub de sticlă cu capătul deschis în sus se pune timp de 3-5 minute într-un vas cilindric cu apă fierbinte (Fig. a).În acest caz, volumul de aer V 1 este egal cu volumul tubului de sticlă, iar temperatura este temperatura apei fierbinți T 1 . Pentru ca atunci când aerul trece în a doua stare, cantitatea acestuia să nu se schimbe, capătul deschis al unui tub de sticlă în apă fierbinte este acoperit cu plastilină. După aceasta, tubul este îndepărtat din vas cu apă fierbinte și capătul acoperit este coborât rapid într-un pahar cu apă la temperatura camerei. (Fig. b). Apoi plastilina este îndepărtată direct sub apă. Pe măsură ce aerul din tub se răcește, apa din el va crește. După ce apa nu mai crește în tub (Fig. c) volumul de aer din el va deveni egal V 2 V 1 , și presiunea p = p ATM - ρ gh . Pentru ca presiunea aerului din tub să devină din nou egală cu presiunea atmosferică, este necesar să creșteți adâncimea de scufundare a tubului în sticlă până când nivelurile apei din tub și din sticlă sunt nivelate. (Fig. d). Aceasta va fi a doua stare de aer în tub la o temperatură T 2 aerul ambiant. Raportul dintre volumele de aer din tub în prima și a doua stare poate fi înlocuit cu raportul dintre înălțimile coloanelor de aer din tub în aceste stări dacă secțiunea transversală a tubului este constantă pe toată lungimea . Prin urmare, lucrarea ar trebui să compare relațiile

Lungimea coloanei de aer se măsoară cu o riglă, temperatura cu un termometru.

Progresul lucrării:

Aduceți aerul din tub în prima stare (Fig. a):

Măsurați lungimea ( l 1 = __________) tub de sticlă.

Se toarnă într-un vas cilindric apă fierbinte(t ≈ 60 - 80 °C).

Puneți tubul (capătul deschis) și termometrul într-un vas cu apă fierbinte timp de 3-5 minute până când se stabilește echilibrul termic. Faceți citiri de temperatură folosind un termometru ( t 1 = ________) .

Aduceți aerul din tub în a doua stare (Fig. b, c și d):

Acoperiți capătul deschis al tubului cu plastilină și transferați-l și termometrul într-un pahar cu apă la temperatura camerei. Faceți citiri de temperatură ( t 2 = ________) , când tubul încetează să se umple cu apă după îndepărtarea plastilinei.

Măsurați lungimea ( l 2 = __________) coloana de aer în tub.

Completați tabelul nr. 1.

Lungimea tubului de sticlă

l 1 , mm

Lungimea coloanei de aer în tub

l 2 , mm

Temperatura aerului în tub în prima stare

t 1 , °С

Temperatura aerului în tub în a doua stare

t 2 , °С

Eroarea instrumentală absolută a riglei

Δ Şi l , mm

Eroare absolută de citire a riglei

Δ O l , mm

Eroarea maximă absolută a riglei

Δ l = Δ Şi l + Δ O l , mm

Calculați valori T 1 și T 2 folosind formula T(K) =t (°C) + 273(°C):

T 1 = t 1 + 273°C = _____________________ ; T 2 = t 1 + 273°C = _____________________.

Completați tabelul nr. 2.

Temperatura absolută a aerului în tub în prima stare

T 1 , TO

Temperatura absolută a aerului în tub în a doua stare

T 2 , TO

Eroarea instrumentală absolută a termometrului

Δ Şi T = Δ Şi t + 273° C , TO

Eroare absolută de citire a termometrului

Δ O T = Δ O t + 273° C , TO

Eroarea maximă absolută a termometrului

ΔТ = Δ Şi T + Δ O T,

Completați tabelul nr. 3.

Eroarea relativă de măsurare a raportului :

Eroarea absolută de măsurare a raportului :

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

NOTA ___________

Vizualizați conținutul documentului
„10klLR№4”

Data__________ FI____________________________________________________ Clasa 10_____

Lucrare de laborator nr. 4 pe tema:

« STUDIAREA CONEXIUNILOR CONDUCTOARELOR DE SERIE SI PARALELE».

Scopul lucrării: verificați următoarele legi de conectare:

Echipamente : baterie (4,5 V), două rezistențe bobinate, ampermetru, voltmetru, reostat.

Progresul lucrării:

Dispozitiv

Clasa de precizie a voltmetrului (pe dispozitiv),

K V

Limita de măsurare a voltmetrului

(la scara)

U max , ÎN

Prețul diviziunii instrumentului

C , B

Eroare absolută

ÎN

Eroare relativă

· 100%

Voltmetru

Conectarea în serie a conductoarelor.

( eu în general = __________), ( eu 1 = ___________), ( eu 2 =___________).

CONCLUZIE: ______________________________________________________ _

__________________________________________________ _

Măsurați tensiunea cu un voltmetru într-o secțiune formată din două

rezistențe (U în general ) și tensiunea la capetele fiecărui rezistor (U 1 , U 2 ).

( U în general = ____________), ( U 1 = _____________), ( U 2 =____________).

CONCLUZIE: ________________________________________________________________________________

Folosind legea lui Ohm (eu = U / R → R = U / eu ), determinați rezistența totală a secțiunii (R în general )

format din două rezistențe conectate în serie cu rezistențe R 1 ŞiR 2 .

R 1 =U 1 / eu 1 = ________________________, R 2 =U 2 / eu 2 = ___________________________.

R = R 1 + R 2 = ________________________________.

CONCLUZIE:____________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Scopul muncii: învățați cum să măsurați folosind metoda rândurilor.

Instrumentul de măsurare din această lucrare este o riglă. Puteți determina cu ușurință prețul diviziunii sale. De obicei, prețul diviziunii riglei este de 1 mm. Este imposibil să se determine dimensiunea exactă a oricărui obiect mic (de exemplu, un bob de mei) prin simpla măsurare folosind o riglă.

Dacă aplicați pur și simplu o riglă pe bob (vezi figura), atunci puteți spune că diametrul său este mai mare de 1 mm și mai mic de 2 mm. Această măsurătoare este foarte inexactă. Pentru a obține o valoare mai precisă, puteți utiliza un alt instrument (de exemplu, un șubler

sau chiar un micrometru). Sarcina noastră este să obținem o măsurătoare mai precisă folosind aceeași riglă. Pentru a face acest lucru, puteți face următoarele. Să plasăm un anumit număr de boabe de-a lungul riglei, astfel încât să nu existe goluri între ele.

În acest fel măsurăm lungimea rândului de boabe. Boabele au același diametru. Prin urmare, pentru a obține diametrul boabelor, trebuie să împărțiți lungimea rândului la numărul de boabe ale componentelor sale.

27 mm: 25 buc = 1,08 mm

Se poate observa cu ochii că lungimea rândului este puțin mai mare de 27 de milimetri, deci poate fi considerat 27,5 mm. Apoi: 27,5 mm: 25 buc = 1,1 mm

Dacă prima măsurătoare diferă de a doua cu 0,5 milimetri, rezultatul diferă doar cu 0,02 (două sutimi!) de milimetru. Pentru o riglă cu diviziuni de 1 mm, rezultatul măsurării este foarte precis. Aceasta se numește metoda rândurilor.

Exemplu de a face treaba: