مشاوره و آموزش تحصیلی ریسمونک
0

آزمایشگاه فیزیک ۲ چیست ؟

 آزمایشگاه فیزیک پایه دو به صورت یک واحد درس و به مدت دو ساعت در هفته در محل آزمایشگاه فیزیک پایه دو برگزار می گردد و شامل نه آزمایش الکتریسته و مغناطیس است که عبارتند از:

  • بررسی قانون اهم
  • قوانین کیرشهف و پل وتستون

  • بررسی رسانش الکتریکی و  سطوح هم پتانسیل در صفحه گرافیت

  • باردار شدن و بی بار شدن خازنها

  • نیروی وارد بر سیم حامل جریان در میدان مغناطیسی

  • مطالعه مدارها با جریان متناوب

  • بررسی ظرفیت خازن و اندازه گیری ضریب دی الکتریک

  • مشاهده منحنی های لیساژو و مطالعه مدارها با جریان متناوب

  • ترانسفورماتور

انجام آزمایشها به درک مفاهیم و مطالب درس فیزیک پایه دو و تقویت شهود فیزیکی کمک می کند. در این درس با اصول و  روش کار با بعضی از وسایل  آزمایشگاه و نیز اصول و شیوه صحیح کار در آزمایشگاه تا حدودی آشنا خواهید شد، همچنین با مفهوم و انواع خطاهای آزمایش و روش بررسی و تحلیل نتایج آشنا خواهید شد.

ریسمونک در ادامه به چند نمونه گزارش کار آزمایشگاه فیزیک ۲ می پردازد:

همچنین برای دانلود گزارش کار های آزمایشگاه فیزیک ۲ روی این لینک کلیک کنید.

 

 

  1. عنوان آزمایش :

    مقاومت های رنگی

  2. هدف :

    بدست آوردن اندازه مقاومت بوسیله رنگ روی مقاومت

  3. وسایل مورد نیاز :

    ۱٫ چند مقاومت با رنگ های مختلف
    ۲٫ داشتن جدول مقاومت ها

  4. تئوری آزمایش :

مقاومت های رنگی مقاومت هائی هستند که مقدار آنها را می توان به کمک خطوط رنگی که رویشان قراردارد بدست آورد. برای خواندن مقدار مقاومتی که دارای چهار خط رنگی است ، باید مقاومت را طوری در دست گرفت که رنگ طلائی با نقره ای در دست راست قراربگیرد ، آنگاه از سمت چپ سه رنگ دیگر را که هر کدام نمایانگر روی می باشد می خوانیم . رنگ سوم توان می باشد . جدول به صورت زیر می باشد .

رنگ مقاومت کد درصد خطا رنگ مقاومت کد درصد خطا
سیاه ۰ – آبی ۶ –
قهوه ای ۱ – بنفش ۷ –
قرمز ۲ – خاکستری ۸
نارنجی ۳ – سفید ۹
زرد ۴ – طلائی ۱- ۵
سبز ۵ – نقره ای – ۱۰

 

مثال :

درصد خطائی که براساس جنس ماده موجود است نشاند هنده مرغوبیت جنس آن ماده ای است که آن ماده از آن ساخته شده است .
اگر مقاومت را با اهم متر اندازه گیری کنیم و ( مثلاً در مثال بالا) تا ۲۵ بالا رفت نشان می دهد که مقاومت سوخته است زیرا ماتا مقاومت ۲۴٫۱۵ را می پذیریم .

شرح کار :

سه مقاومت را برداشته و با کمک جدول ورنگ های موجود روی مقاومت و روش ذکر شده در بالا مقدار آن را مشخص می کنیم که به صورت زیر می باشد :

 

 

  1. عنوان آزمایش :
    مقاومت های سری

  2. هدف :
    بررسی قانون اول کیرشهف و قانون دوم کیرشهف
  3. وسایل مورد نیاز :

    ۱٫ منبع تغذیه DC
    ۲٫ آمپرمترDC
    ۳٫ ولت متر DC
    ۴٫ سیم رابط
    ۵٫ مقاومت ( دو عدد)

 

تئوری آزمایش :

در تحلیل مدارهای الکتریکی از قوانین استفاده می شود که‌روابط میان‌آنها ،‌روابط‌بین‌ولتاژها و جریان ها در آن صدق می کند . مشهورترین این قوانین قانون های کیرشهف هستند که به شرح زیر می باشد :

الف- قانون اول کیرشهف ( KCL) :

مجموع جبری شدت جریان های هر نقطه انشعاب ( گره) برایر صفر است یعنی

ب‌- قانون دوم کیرشهف (KVL) :

در هر حلقه از مدار مجموع جبری نیروهای محرکه وضد محرکه برابر مجموع جبری افت پتانسیل در مقاومت های حلقه است . به بیان دیگر اگر ولتاژهای دستگاههای مولد ( نیروهای محرکه) و دستگاههای گیرنده (نیروهای ضد محرکه) را‌دریک‌طرف رابطه و ولتاژهای مقاومت ها را در طرف دیگر رابطه قراردهیم ، خواهیم داشت :

باید توجه داشت که گیرنده به دستگاهی اطلاق می شود که انرژی الکتریکی را به گونه ای از انرژی
( انرژی مکانیک یا شیمیائی یا … ) به غیر از انرژی گرمائی تبدیل می کند. مثلاً موتور یک گیرنده است یا ظرف الکترولیز یک گیرنده است زیر انرژی الکتریکی را به انرژی شیمیائی تبدیل می کند . ولی لامپ گیرنده نیست زیر انرژی الکتریکی را به انرژی گرمائی تبدیل می کند .

 

شرح آزمایش :

 

می خواهیم دو رابطه بالا را بررسی کنیم :
محاسبات روبرو از طریق رنگ می باشد :

INFORMATION NO 1 :

:INFORMATION NO 2

INFORMATION NO 3 :

 

اطلاعات شماره ۱،۲ و۳ از طریق مولتی متر و منبع تغذیه بدست آمده است واین راهی برای مقایسه راه عملی و از طریق رنگ است که اعداد بدست آمده از طریق رنگ و راه عملی آن تقریباً نزدیک است .

تذکر :
در دستگاه مولتی متر که داریم برای بدست آوردن اهم ، میزان سنجش را دردستگاه از کوچک به بزرگ و برای عوامل دیگر مانند اختلاف پتانسیل از بزرگ به کوچک می سنجیم .

نتیجه گیری :
از نتیجه گیری از بحث های ایجاد شده در زمینه مقاومت های سری می توانیم به این نکته برسیم که بدست آوردن مقدار مقاومت از طریق رنگ و از طریق عملی مقداری نزدیک به هم بدست می آید .

 

 

عنوان آزمایش :

مقاومت های موازی

هدف :
تحقیق روابط و بدست آوردن مقاومت ها از راه عملی و رنگ

وسایل مورد نیاز :
۱) مولتی متر
۲) سیم رابط
۳) دوعدد مقاومت
۴) منبع تغذیه

 

تئوری آزمایش :

آمپرسنج :  وسیله ای است که برای اندازه گیری جریان به کار می رود آمپرسنج نام دارد . برای تعیین جریان در هر سیم باید سیم را قطع کرد و آمپرسنج را در محل قطع شده قرارداد . بطوری که جریان مورد نظر از آمپرسنج بگذرد .

 

ساختار مقاومت های مداری بدین صورت است :

وقتی مدار نواری باشد ولتاژها یکی است .

مدار RC :
مداری که در آن علاوه بر مقاومت خازن نیز بکار رفته باشد :

 

شرح آزمایش :
در این آزمایش می خواهیم سری های موازی که داریم از طریق رنگ و از طریق عملی مقاومت ها را محاسبه بکنیم .

دو مقاومت داریم از طریق رنگ اعداد زیر را داریم :

و از طریق عملی ومقاومت کل و از طریق رنگ برای محاسبه R کل داریم :

و می بینیم که اعداد نزدیک در محاسبات R رنگ و R عملی بدست آمده است از طریق دستگاه میلی متر مقدار ولتاژ را هم بررسی می کنیم . I

و برای محاسبه آمپر :

و اعداد نزدیک به هم از طریق محاسبه و هم از طریق(I=33) عملی بدست آمده است . برای محاسبه ولتاژ واهم وآمپر در دستگاه میلی متر از پائین به بالا تنظیم می کنند . وبراید محاسبه آمپر هر کدام را جداگانه به صورت سری بسته و راتوسط میلی متر ومنبع تغذیه محاسبه می کنیم .

نتیجه گیری :

دراین آزمایش می خواستیم R عملی با R از طریق رنگ را بدست آورده و از نظر اعداد بدست آمده مقایسه کنیم . آنچه که دیدیم آن بود که مقدار آنها خیلی به هم نزدیک است و همین کار را برای ولتاژ و آمپر همانطور که در شرح آزمایش توضیح داده شد بوسیله میلی متر و مبنع تغذیه بدست آوردیم و دیدیم که اعداد عملی بدست آمده و محاسبات ریاضی آنها چقدر به هم نزدیک است .

سئوال :

چگونگی استفاده از منبع تغذیه برای مقدار ولتاژ :
مطابق شکل ( آنچه در شماره ۱ ) کشیده شد آنرا چرخانده ، البته به آرامی تا زیر آن که یک چراغ کوچک است روشن شود و آنقدر به آرامی می چرخانیم تا آنکه چراغ خاموش شود .

ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.