a- Roma Davydov 교장: 물리학 교사 - Khovrich Lyubov Vladimirovna Novouspenka – 2008
목표: 시연을 위한 물리적 장치인 장치 만들기 물리적 현상자신의 손으로. 이 장치의 작동 원리를 설명하십시오. 이 장치의 작동을 시연합니다.
가설: 제작된 장치, 물리학 설치를 사용하여 수업에서 자신의 손으로 물리적 현상을 보여줍니다. 실제 실험실에서 이 장치를 사용할 수 없는 경우 해당 주제를 시연하고 설명할 때 이 장치가 누락된 설치를 대체할 수 있습니다.
목표: 학생들에게 큰 관심을 불러일으킬 수 있는 장치를 만듭니다. 실험실에서 사용할 수 없는 장치를 만듭니다.
물리학의 이론적인 내용을 이해하는 데 어려움을 주는 장치를 만듭니다.
실험 1: 강제 진동. 핸들이 균일하게 회전하면 주기적으로 변화하는 힘의 작용이 스프링을 통해 하중에 전달되는 것을 볼 수 있습니다. 핸들의 회전 주파수와 동일한 주파수로 변경되면 이 힘으로 인해 부하가 강제 진동을 수행하게 됩니다. 공진은 강제 진동의 진폭이 급격히 증가하는 현상입니다.
강제진동
체험 2: 제트 추진.
삼각대의 링에 깔때기를 설치하고 팁이 달린 튜브를 부착합니다. 깔때기에 물을 붓고 끝에서 물이 흘러 나오기 시작하면 튜브가 반대 방향으로 구부러집니다. 이것은 반응적인 움직임입니다.
반동 운동은 어떤 속도에서든 신체의 일부가 분리될 때 발생하는 신체의 움직임입니다.
실험 4: 병 속의 동전 병 속의 동전. 관성의 법칙이 실제로 작용하는 모습을 보고 싶으십니까? 0.5리터 우유병, 폭 25mm, 폭 0100mm의 판지 링, 2코펙 동전을 준비합니다. 병 목에 링을 놓고 병 목에 있는 구멍 바로 반대쪽에 동전을 놓습니다(그림 8). 고리에 자를 넣은 후, 고리를 쳐보세요. 갑자기 이렇게 하면 반지가 날아가서 동전이 병 속으로 떨어지게 됩니다. 링은 너무 빨리 움직여서 그 움직임이 동전으로 전달될 시간이 없었고 관성의 법칙에 따라 제자리에 유지되었습니다. 그리고 지지를 잃은 동전은 떨어졌습니다. 링이 좀 더 천천히 옆으로 움직이면 동전은 이 움직임을 "느끼게" 됩니다. 낙하 궤적이 바뀌고 병목에 떨어지지 않습니다.
병 속의 동전
실험 5: 떠다니는 공 불면 공기의 흐름이 공을 튜브 위로 들어 올립니다. 그러나 제트기 내부의 기압은 제트기 주변의 "조용한" 공기의 압력보다 낮습니다. 따라서 공은 주변 공기에 의해 벽이 형성되는 일종의 공기 깔때기에 위치합니다. 위쪽 구멍에서 분사되는 속도를 부드럽게 줄이면 공을 원래 위치에 "설치"하는 것이 어렵지 않습니다. 이 실험을 위해서는 유리와 같은 L자형 튜브와 가벼운 폼 공이 필요합니다. 튜브의 상단 구멍을 공으로 막고(그림 9) 측면 구멍에 불어 넣습니다. 예상과는 달리 공은 튜브에서 멀리 날아가지 않고 그 위로 맴돌기 시작합니다. 왜 이런 일이 발생합니까?
떠다니는 공
실험 6: "데드 루프"를 따라 물체의 움직임 "데드 루프" 장치를 사용하면 원을 따라 물질 지점의 역학에 대한 여러 가지 실험을 시연할 수 있습니다. 1. 시연은 다음 순서로 진행됩니다. 공은 경사 레일의 가장 높은 지점에서 레일 아래로 굴러 내려가며, 공은 24V로 구동되는 전자석에 의해 고정됩니다. 공은 꾸준히 루프를 그리며 장치의 다른 쪽 끝에서 특정 속도로 날아갑니다2. 공이 꼭대기 지점에서 떨어지지 않고 루프를 묘사할 때 공은 가장 낮은 높이에서 아래로 굴러갑니다3. 더 낮은 높이에서 볼이 루프의 상단에 도달하지 못한 채 떨어져 나가면 루프 내부의 공기 중에 포물선이 형성됩니다.
"데드 루프"에서의 신체 움직임
실험 7: 뜨거운 공기와 차가운 공기 일반 0.5리터 병의 목에 풍선을 늘립니다(그림 10). 병을 뜨거운 물이 담긴 냄비에 넣으세요. 병 내부의 공기가 가열되기 시작합니다. 그것을 구성하는 가스 분자는 온도가 상승함에 따라 더 빠르고 빠르게 움직일 것입니다. 그들은 병과 공의 벽을 더 강하게 공격할 것입니다. 병 내부의 공기압이 증가하기 시작하고 풍선이 부풀어오르기 시작합니다. 시간이 지나면 병을 냄비에 옮기고 찬물. 병 안의 공기가 식기 시작하고 분자의 움직임이 느려지며 압력이 떨어집니다. 마치 공기가 펌핑된 것처럼 공에 주름이 생깁니다. 이것이 주변 온도에 대한 기압의 의존성을 확인하는 방법입니다.
공기는 뜨겁고 공기는 차갑다
실험 8: 단단한 몸체 늘리기 폼 블록의 끝부분을 잡고 늘립니다. 분자 사이의 거리 증가가 명확하게 보입니다. 이 경우 분자간 인력의 발생을 시뮬레이션하는 것도 가능합니다.
강체의 장력
실험 9: 고체의 압축 장축을 따라 폼 블록을 압축합니다. 이렇게 하려면 스탠드 위에 놓고 윗부분을 자로 덮고 손으로 압력을 가하세요. 분자 사이의 거리가 감소하고 분자 사이에 반발력이 나타나는 것이 관찰됩니다.
고체의 압축
실험 4: 위쪽으로 굴러가는 이중 원뿔. 이 실험은 자유롭게 움직이는 물체가 항상 무게 중심이 가능한 가장 낮은 위치를 차지하도록 위치한다는 것을 확인하는 경험을 보여줍니다. 시연에 앞서 판자는 특정 각도로 배치됩니다. 이를 위해 이중 원뿔은 끝이 판자의 상단 가장자리에 만들어진 컷 아웃에 배치됩니다. 그런 다음 원뿔을 판자의 시작 부분으로 이동하고 놓습니다. 원뿔은 끝이 컷아웃에 들어갈 때까지 위쪽으로 이동합니다. 실제로, 축에 있는 원뿔의 무게 중심은 우리가 보는 것처럼 아래쪽으로 이동합니다.
위쪽으로 굴러가는 이중 원뿔
물리학 경험이 있는 수업에 대한 학생의 관심
결론: 선생님이 진행하는 실험을 관찰하는 것은 흥미롭습니다. 직접 수행하는 것은 두 배로 흥미 롭습니다. 그리고 직접 제작하고 디자인한 장치로 실험을 진행하는 것은 학급 전체의 큰 관심을 불러일으킵니다. 이러한 실험에서는 관계를 확립하고 이 설치가 어떻게 작동하는지에 대한 결론을 도출하는 것이 쉽습니다.
소개
의심할 바 없이 우리의 모든 지식은 실험에서 시작됩니다.
(칸트 에마누엘레. 독일 철학자 1724-1804)
물리학 실험은 학생들에게 물리 법칙의 다양한 응용을 재미있는 방식으로 소개합니다. 실험은 학습 중인 현상에 학생들의 관심을 끌기 위한 수업, 교육 자료를 반복하고 통합할 때, 그리고 실제 저녁 시간에 사용될 수 있습니다. 재미있는 실험학생들의 지식을 심화 및 확장하고, 논리적 사고의 발전을 촉진하며, 주제에 대한 관심을 심어줍니다.
이 작품은 10가지 재미있는 실험과 학교 장비를 사용한 5가지 시연 실험을 설명합니다. 작품의 저자는 Transbaikal Territory의 Zabaikalsk 마을에있는 시립 교육 기관 중등 학교 No. 1의 10 학년 학생들입니다. Chuguevsky Artyom, Lavrentyev Arkady, Chipizubov Dmitry.그들은 독립적으로 이러한 실험을 수행하고 결과를 요약하여 이 작업의 형태로 제시했습니다.
물리학에서 실험의 역할
물리학이 젊은 과학이라는 사실
여기서 확실히 말할 수는 없습니다.
그리고 고대에는 과학을 배우고,
우리는 항상 그것을 이해하려고 노력했습니다.물리학을 가르치는 목적은 구체적이다.
모든 지식을 실제로 적용할 수 있습니다.
그리고 기억하는 것이 중요합니다 – 실험의 역할
우선적으로 서야 합니다.실험을 계획하고 실행할 수 있습니다.
분석하고 생명을 불어넣으세요.
모델을 구축하고, 가설을 제시하고,
새로운 차원에 도달하기 위해 노력
물리법칙은 실험적으로 확립된 사실에 기초합니다. 더욱이 동일한 사실에 대한 해석은 물리학의 역사적 발전 과정에서 종종 바뀌곤 합니다. 사실은 관찰을 통해 축적됩니다. 하지만 자신을 그것에만 국한시킬 수는 없습니다. 이것은 지식을 향한 첫 번째 단계일 뿐입니다. 다음은 실험, 즉 질적 특성을 허용하는 개념 개발입니다. 관찰로부터 일반적인 결론을 도출하고 현상의 원인을 알아내기 위해서는 수량 간의 정량적 관계를 확립하는 것이 필요합니다. 그러한 의존성이 얻어지면 물리적 법칙이 발견됩니다. 물리적 법칙이 발견되면 개별 사례별로 실험할 필요가 없으며 적절한 계산을 수행하는 것으로 충분합니다. 수량 간의 정량적 관계를 실험적으로 연구함으로써 패턴을 식별할 수 있습니다. 이러한 법칙을 바탕으로 현상에 대한 일반 이론이 개발되었습니다.
그러므로 실험 없이는 합리적인 물리학 교육도 있을 수 없습니다. 물리학 연구에는 실험의 광범위한 사용, 환경의 특징 및 관찰된 결과에 대한 논의가 포함됩니다.
재미있는 물리학 실험
실험에 대한 설명은 다음 알고리즘을 사용하여 수행되었습니다.
- 체험명
- 실험에 필요한 장비 및 재료
- 실험 단계
- 경험에 대한 설명
실험 1번 4층
장비 및 재료: 유리, 종이, 가위, 물, 소금, 적포도주, 해바라기 기름, 유색 알코올.
실험 단계
네 가지 다른 액체를 유리잔에 부어서 서로 섞이지 않고 다섯 단계 위에 서도록 해보세요. 하지만 유리잔이 아닌 위로 갈수록 넓어지는 좁은 유리잔을 사용하는 것이 더 편리할 것입니다.
- 유리 바닥에 소금에 절인 착색수를 붓습니다.
- 종이에서 "Funtik"을 말아서 끝을 직각으로 구부립니다. 팁을 자르십시오. Funtik의 구멍은 핀 머리 크기여야 합니다.
이 콘에 레드 와인을 붓습니다. 얇은 흐름이 수평으로 흘러 나와 유리 벽에 부딪혀 소금물 위로 흘러 내려야합니다. - 레드 와인 층의 높이가 유색 물 층의 높이와 같아지면 와인 붓기를 중단합니다.
- 두 번째 원뿔에서 같은 방법으로 해바라기 기름을 유리 잔에 붓습니다.
세 번째 뿔에서 유색 알코올 층을 붓습니다.
그림 1
경험에 대한 설명
따라서 우리는 한 잔에 4층의 액체를 담게 됩니다. 모든 색상과 밀도가 다릅니다.
식료품점의 액체류는 유색 물, 적포도주, 해바라기유, 유색 알코올의 순서로 배열되었습니다. 가장 무거운 것은 아래쪽에 있고, 가장 가벼운 것은 위쪽에 있습니다. 바닷물의 밀도가 가장 높고, 착색 알코올의 밀도가 가장 낮습니다.
체험 No.2 놀라운 촛대
실험 단계
장비 및 재료: 양초, 못, 유리, 성냥, 물.
그것은 놀라운 촛대, 즉 물 한 잔이 아닌가요? 그리고 이 촛대는 전혀 나쁘지 않습니다.
- 그림 2
- 못으로 양초 끝에 무게를 잰다.
- 양초 전체가 물에 담그고 심지와 파라핀 끝 부분 만 물 위로 튀어 나오도록 손톱의 크기를 계산하십시오.
경험에 대한 설명
심지에 불을 붙입니다.
잠시 후에 촛불이 물에 타서 꺼질 것이기 때문에 그들은 당신에게 말할 것입니다!
그게 요점입니다.” 당신은 “촛불이 매분마다 짧아지고 있다는 것입니다.”라고 대답할 것입니다. 그리고 길이가 짧으면 더 쉽다는 뜻입니다. 더 쉬우면 떠오를 것이라는 뜻입니다.
그리고 사실, 양초는 조금씩 떠오를 것이고, 양초 가장자리에 있는 수냉식 파라핀은 심지를 둘러싼 파라핀보다 더 천천히 녹을 것입니다. 따라서 심지 주위에 다소 깊은 깔때기가 형성됩니다. 이 공허함은 결국 촛불을 더 밝게 만들고 이것이 우리의 촛불이 끝까지 타게 되는 이유입니다.
실험 No. 3 병으로 만든 양초
장비 및 재료 : 양초, 병, 성냥
- 실험 단계
- 병 뒤에 불이 켜진 양초를 놓고 얼굴이 병에서 20-30cm 떨어지도록 서십시오.
이제 불기만 하면 촛불이 꺼집니다. 마치 당신과 촛불 사이에 장벽이 없는 것처럼 말입니다.
경험에 대한 설명
병이 공기와 함께 "돌아다니기" 때문에 양초가 꺼집니다. 공기의 흐름은 병에 의해 두 개의 흐름으로 나뉩니다. 하나는 오른쪽으로 흐르고 다른 하나는 왼쪽으로 흐릅니다. 그리고 그들은 대략 촛불이 서있는 곳에서 만납니다.
실험 4. 회전하는 뱀
장비 및 재료: 두꺼운 종이, 양초, 가위.
장비 및 재료 : 양초, 병, 성냥
- 두꺼운 종이에서 나선을 잘라서 약간 늘려 곡선 와이어 끝에 놓습니다.
- 상승하는 공기 흐름에서 양초 위에 이 나선을 잡으면 뱀이 회전합니다.
경험에 대한 설명
뱀이 회전하는 이유는 공기는 열의 영향으로 팽창하여 변형됩니다. 따뜻한 에너지모션.
그림 4
실험 No. 5 베수비오 화산 폭발
장비 및 재료: 유리용기, 유리병, 마개, 알코올 잉크, 물.
실험 단계
- 물을 채운 넓은 유리 용기에 알코올 잉크 한 병을 넣습니다.
- 병뚜껑에 작은 구멍이 있어야 합니다.
그림 5
경험에 대한 설명
물은 알코올보다 밀도가 높습니다. 그것은 점차적으로 병 속으로 들어가 거기에서 마스카라를 대체합니다. 빨간색, 파란색 또는 검은색 액체가 거품에서 얇은 흐름으로 위로 올라갑니다.
실험 No. 6 하나에 15개 일치
장비 및 재료: 15개 성냥.
실험 단계
- 성냥 1개를 테이블 위에 놓고 성냥 14개를 가로질러 머리가 위로 나오고 끝이 테이블에 닿도록 놓습니다.
- 첫 번째 성냥을 들어 올려 한쪽 끝을 잡고 다른 모든 성냥도 함께 잡는 방법은 무엇입니까?
경험에 대한 설명
이렇게 하려면 모든 성냥 위에 또 다른 15번째 성냥을 그 사이의 빈 공간에 놓으면 됩니다.
그림 6
실험 No. 7 냄비받침
장비 및 재료: 접시, 포크 3개, 냅킨 링, 냄비.
실험 단계
- 세 개의 포크를 고리에 넣습니다.
- 이 구조물 위에 접시를 놓습니다.
- 스탠드 위에 물이 담긴 냄비를 놓습니다.
그림 7
그림 8
경험에 대한 설명
이러한 경험은 레버리지와 안정적인 균형의 법칙으로 설명됩니다.
그림 9
경험 No. 8 파라핀 모터
장비 및 재료: 양초, 뜨개질바늘, 유리잔 2개, 접시 2개, 성냥.
실험 단계
이 모터를 만드는 데에는 전기나 휘발유가 필요하지 않습니다. 그러기 위해서는... 양초만 있으면 됩니다.
- 뜨개질 바늘을 가열하고 머리를 양초에 붙입니다. 이것이 우리 엔진의 축이 될 것입니다.
- 두 잔의 가장자리에 뜨개질 바늘이 달린 양초를 놓고 균형을 잡습니다.
- 양쪽 끝에 촛불을 켜십시오.
경험에 대한 설명
파라핀 한 방울이 양초 끝 부분 아래에 놓인 접시 중 하나에 떨어집니다. 균형이 깨지고 양초의 반대쪽 끝이 조여져 떨어지게 됩니다. 동시에 파라핀 몇 방울이 빠져 나와 첫 번째 끝보다 가벼워집니다. 그것은 위로 올라가고, 첫 번째 끝은 아래로 내려가고, 한 방울 떨어뜨리고, 더 가벼워지고, 우리의 모터는 온 힘을 다해 작동하기 시작할 것입니다. 점차적으로 촛불의 진동은 점점 더 증가할 것입니다.
그림 10
체험 No.9 수액 무료 교환
장비 및 재료: 오렌지, 유리잔, 레드 와인 또는 우유, 물, 이쑤시개 2개.
실험 단계
- 오렌지를 조심스럽게 반으로 자르고 껍질 전체가 벗겨지도록 껍질을 벗깁니다.
- 이 컵의 바닥에 나란히 구멍 두 개를 뚫고 유리잔에 넣으세요.
- 컵의 직경은 유리 중앙 부분의 직경보다 약간 커야 합니다. 그러면 컵이 바닥으로 떨어지지 않고 벽에 고정됩니다.
- 오렌지색 컵을 용기 안으로 높이의 1/3까지 내립니다.
- 오렌지 껍질에 레드와인이나 유색 알코올을 붓습니다. 와인 레벨이 컵 바닥에 도달할 때까지 구멍을 통과합니다.
그런 다음 물을 거의 가장자리까지 붓습니다. 와인의 흐름이 구멍 중 하나를 통해 수위까지 올라가고 무거운 물이 다른 구멍을 통과하여 유리 바닥으로 가라 앉기 시작하는 모습을 볼 수 있습니다. 잠시 후에 와인은 위쪽에, 물은 아래쪽에 있을 것입니다.
실험 No. 10 노래하는 유리
실험 단계
- 장비 및 재료: 얇은 유리, 물.
- 유리잔에 물을 채우고 유리잔 가장자리를 닦아냅니다.
물에 적신 손가락으로 유리의 아무 곳이나 문지르면 노래를 부르기 시작합니다.
그림 11
실증 실험
1. 액체 및 기체의 확산
확산(라틴어 diflusio에서 유래 - 확산, 퍼짐, 산란), 분자(원자)의 혼란스러운 열 이동으로 인해 다른 성질의 입자가 이동하는 것입니다. 액체, 기체, 고체의 확산 구별
실증실험 “확산의 관찰”
장비 및 재료: 탈지면, 암모니아, 페놀프탈레인, 확산 관찰용 설치.
- 실험 단계
- 탈지면 두 조각을 가져 갑시다.
- 면모 한 조각에는 페놀프탈레인을 적시고 다른 면에는 암모니아를 적십니다.
- 가지를 접촉시키자.
확산 현상으로 인해 플리스가 분홍색으로 변하는 것이 관찰됩니다.
그림 12
그림 13
그림 14
- 확산 현상은 특수 장치를 사용하여 관찰할 수 있습니다.
- 플라스크 중 하나에 암모니아를 붓습니다.
- 페놀프탈레인을 면봉에 적셔 플라스크 위에 올려 놓습니다.
그림 15
확산 현상이 온도에 따라 달라진다는 것을 증명해 보겠습니다. 온도가 높을수록 확산이 더 빨리 발생합니다.
그림 16
이 실험을 시연하기 위해 두 개의 동일한 안경을 사용하겠습니다. 한 잔에는 찬물을, 다른 잔에는 뜨거운 물을 붓습니다. 황산구리를 유리잔에 첨가하고 황산구리가 뜨거운 물에서 더 빨리 용해되는 것을 관찰해 봅시다. 이는 확산이 온도에 의존한다는 것을 증명합니다.
그림 17
그림 18
2. 통신선
통신하는 용기를 보여주기 위해 바닥이 튜브로 연결된 다양한 모양의 여러 용기를 살펴보겠습니다.
그림 19
그림 20
그 중 하나에 액체를 부어 보겠습니다. 액체가 튜브를 통해 나머지 용기로 흐르고 동일한 수준의 모든 용기에 침전되는 것을 즉시 확인할 수 있습니다.
이번 경험에 대한 설명은 다음과 같습니다. 용기 내 액체의 자유 표면에 대한 압력은 동일합니다. 대기압과 같습니다. 따라서 모든 자유 표면은 동일한 레벨 표면에 속하므로 동일한 수평면과 용기 자체의 상단 가장자리에 있어야 합니다. 그렇지 않으면 주전자를 상단까지 채울 수 없습니다.
그림 21
3.파스칼의 공
파스칼의 공은 밀폐된 용기 내의 액체 또는 기체에 가해지는 압력의 균일한 전달과 대기압의 영향으로 피스톤 뒤의 액체가 상승하는 것을 보여주기 위해 설계된 장치입니다.
밀폐된 용기에 있는 액체에 가해지는 압력의 균일한 전달을 입증하려면 피스톤을 사용하여 물을 용기 안으로 끌어들이고 볼을 노즐에 단단히 배치해야 합니다. 피스톤을 용기 안으로 밀어 넣으면서 모든 방향에서 균일한 액체 흐름에 주의하면서 볼의 구멍에서 액체의 흐름을 보여줍니다.
물리학을 좋아하시나요? 당신은 사랑 실험? 물리학의 세계가 여러분을 기다리고 있습니다!
물리학 실험보다 더 흥미로운 것은 무엇일까요? 그리고 물론 간단할수록 좋습니다!
이 흥미로운 실험은 여러분이 특이한 현상빛과 소리, 전기와 자기 실험에 필요한 모든 것은 집에서 쉽게 찾을 수 있고, 실험 자체도 간단하고 안전합니다.
눈이 따갑고 손이 가렵습니다!
탐험가들이여, 어서 가십시오!
로버트 우드 - 실험의 천재........
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열팽창
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- 기체와 액체의 팽창. 공기를 가열합니다. 소리나는 동전. 배수관그리고 버섯. 물을 가열합니다. 눈을 데우고 있습니다. 물에서 말리십시오. 유리가 쪼글쪼글.........
액체의 표면 장력. 젖음
- 고원 체험. 달링의 경험. 습윤 및 비습윤. 떠다니는 면도기............
- 교통체증의 유인. 물에 달라붙는다. 미니어처 고원 체험. 비눗방울..........
- 활어. 종이클립 체험. 실험 세제. 컬러 스트림. 회전하는 나선형............
모세관 현상
- 블로터를 경험해 보세요. 피펫으로 실험해 보세요. 경기 경험. 모세관 펌프...........
비눗방울
- 수소비눗방울. 과학적 준비. 항아리에 거품. 컬러 링. 하나에 둘.........
에너지
- 에너지의 변화. 구부러진 스트립과 공. 집게와 설탕. 사진 노출계 및 사진 효과........
- 기계적 에너지를 열에너지로 변환합니다. 프로펠러 체험. 골무 속의 보가티르..........
열전도율
- 쇠못으로 실험해 보세요. 나무로 체험해 보세요. 유리를 체험해 보세요. 숟가락으로 실험해 보세요. 동전 체험. 다공체의 열전도율. 가스의 열전도율............
열
-어느 쪽이 더 춥나요? 불없이 가열. 열 흡수. 열 방출. 증발 냉각. 꺼진 양초로 실험해 보세요. 불꽃의 바깥부분을 이용한 실험...........
방사. 에너지 전달
- 방사선에 의한 에너지 전달. 실험 태양 에너지..........
전달
- 무게는 열 조절기입니다. 스테아린을 경험해보세요. 견인력을 창출합니다. 저울 체험. 턴테이블을 경험해보세요. 핀에 바람개비............
상태를 집계합니다.
- 추운 날씨에 비눗방울 실험을 해보세요. 결정화
- 온도계에 서리가 내립니다. 철에서 증발. 우리는 끓는 과정을 조절합니다. 즉각적인 결정화. 성장하는 크리스탈. 얼음 만들기. 얼음 자르기. 부엌에 비............
- 물은 물을 얼린다. 얼음 주조. 우리는 클라우드를 만듭니다. 구름을 만들어 봅시다. 우리는 눈을 끓입니다. 얼음 미끼. 뜨거운 얼음을 얻는 방법...........
- 크리스탈 성장. 소금 결정. 황금 결정. 크고 작은. 펠리고의 경험. 경험 중심. 금속 결정체............
- 크리스탈 성장. 구리 결정. 동화구슬. 암염 패턴. 집에서 만든 서리............
- 종이팬. 드라이아이스 실험. 양말 체험............
가스 법칙
- 보일-마리오트 법칙에 대한 경험. 샤를의 법칙을 실험해 보세요. Clayperon 방정식을 확인해 봅시다. 게이루삭의 법칙을 확인해 보겠습니다. 공 트릭. 다시 한번 보일-마리오트 법칙에 대해...........
엔진
- 증기 엔진. 클로드와 부쉐로의 경험........
- 수력 터빈. 증기 터빈. 풍력 엔진. 물레방아. 수력 터빈. 풍차 장난감............
압력
- 고체의 압력. 바늘로 동전을 펀칭합니다. 얼음을 가르며.........
- 사이펀 - 탄탈루스 꽃병..........
- 분수. 가장 간단한 분수. 세 개의 분수. 병에 담긴 분수. 테이블 위의 분수............
- 기압. 병 체험. 디캔터에 계란. 붙일 수 있습니다. 안경 체험. 캔 체험. 플런저를 이용한 실험. 캔을 평평하게 합니다. 시험관으로 실험하기...........
- 흡착지로 만든 진공펌프. 공기압. 마그데부르크 반구 대신. 다이빙 벨 유리입니다. 카르투시안 다이버. 호기심을 처벌하다............
- 동전 실험. 계란으로 실험해 보세요. 신문을 통해 경험해보세요. 학교 껌 흡입 컵. 잔을 비우는 방법...........
- 펌프. 스프레이..........
- 안경 실험. 무의 신비한 성질. 병 체험............
- 못된 플러그. 공압이란 무엇입니까? 가열된 유리로 실험해 보세요. 손바닥으로 유리잔을 들어올리는 방법........
- 차가운 끓는 물. 유리잔에 담긴 물의 무게는 얼마입니까? 폐 부피를 결정합니다. 저항성 깔때기. 풍선 터지지 않게 뚫는 방법..........
- 습도계. 흡습성. 원뿔의 기압계........... - 기압계. 아네로이드 기압계 - 직접 해보세요. 풍선 기압계. 가장 간단한 기압계.... - 전구의 기압계.......... - 공기 기압계. 물 기압계. 습도계............
통신 선박
- 그림 체험.........
아르키메데스의 법칙. 부력. 부유체
- 공 3개. 가장 간단한 잠수함. 포도 실험. 철이 뜨는가.........
- 선박의 흘수. 계란이 뜨나요? 병에 코르크 마개. 물촛대. 가라앉거나 뜬다. 특히 익사하는 사람들의 경우. 경기 경험. 놀라운 계란. 접시가 가라앉나요? 저울의 비밀............
- 병에 띄워보세요. 순종적인 물고기. 병 속의 피펫 - 데카르트 다이버..........
- 바다 수준. 지상에 보트. 물고기가 익사할까요? 스틱 저울..........
- 아르키메데스의 법칙. 살아있는 장난감 물고기. 병 수준.........
베르누이의 법칙
- 깔때기 경험이 있습니다. 워터젯으로 실험해 보세요. 공 실험. 저울 체험. 롤링 실린더. 완고한 나뭇잎.........
- 구부릴 수 있는 시트. 왜 넘어지지 않습니까? 촛불은 왜 꺼지나요? 촛불은 왜 꺼지지 않나요? 공기흐름이 문제네요............
간단한 메커니즘
- 차단하다. 풀리 호이스트...........
- 두 번째 유형의 레버. 풀리 호이스트...........
- 레버. 문. 레버 스케일...........
진동
- 진자와 자전거. 진자와 글로브. 재미있는 결투. 특이한 진자............
- 비틀림 진자. 스윙 탑을 이용한 실험. 회전 진자............
- 푸코 진자를 실험해 보세요. 진동 추가. Lissajous 수치를 실험해 보세요. 진자의 공명. 하마와 새............
- 재미있는 스윙. 진동과 공명.........
- 변동. 강제 진동. 공명. 순간을 포착하세요...........
소리
- 축음기 - 직접 해 보세요..........
- 악기의 물리학. 끈. 마법의 활. 래칫 휠 장치. 노래하는 안경. 보틀폰. 병에서 오르간까지..........
- 도플러 효과. 사운드렌즈. 클라드니의 실험............
- 음파. 소리의 전파............
- 소리나는 유리. 짚으로 만든 피리. 현의 소리. 소리 반사............
- 성냥갑으로 만든 전화기. 전화 교환.........
- 노래하는 빗. 숟가락이 울린다. 노래하는 유리............
- 노래하는 물. 수줍은 철사...........
- 사운드 오실로스코프...........
- 고대 소리 녹음. 우주의 목소리............
- 심장소리를 들어보세요. 귀를 위한 안경. 충격파인가 폭죽인가...........
- 나와 함께 노래해요. 공명. 뼛속까지 들리는 소리............
- 소리굽쇠. 찻잔 속의 폭풍. 더 큰 소리.........
- 내 끈. 소리의 피치를 변경합니다. 팅딩. 맑아요.........
- 공을 삐걱거리게 만듭니다. 카주. 노래하는 병. 합창 노래............
- 인터콤. 징. 우는 유리............
- 소리를 날려보자. 현악기. 작은 구멍. 백파이프의 블루스..........
- 자연의 소리. 노래하는 빨대. 마에스트로, 행진.............
- 소리의 얼룩. 가방 안에는 무엇이 들어있나요? 표면의 소리. 불순종의 날..........
- 음파. 시각적 사운드. 소리는 보는 데 도움이 됩니다........
정전기
- 전기화. 전동팬티. 전기는 혐오스럽다. 비눗방울의 춤. 빗에 전기가 흐르네요. 바늘은 피뢰침입니다. 실의 대전............
- 튀는 공. 요금의 상호 작용. 끈적끈적한 공.........
- 네온전구 체험. 날아다니는 새. 날아다니는 나비. 애니메이션의 세계.........
- 전기숟가락. 세인트 엘모의 불. 물의 전기화. 플라잉 탈지면. 비누방울의 전기화. 프라이팬을 올려......
- 꽃의 전기화. 인간의 전기화에 대한 실험. 테이블 위의 번개............
- 검전기. 일렉트릭 극장. 전기 고양이. 전기가 끌린다.........
- 검전기. 비누방울. 과일 배터리. 중력과 싸우다. 갈바니 전지 배터리. 코일을 연결합니다...........
- 화살표를 돌려보세요. 가장자리에서 균형을 유지합니다. 견과류 퇴치. 불을 켜라.........
- 놀라운 테이프. 무선 신호. 정적 분리기. 점프 곡물. 정체되는 비.........
- 필름 포장지. 마법의 인형. 공기 습도의 영향. 부활하다 문 손잡이. 반짝이는 옷............
- 멀리서도 충전이 가능합니다. 롤링 링. 딱딱하고 딸깍거리는 소리. 지팡이..........
- 모두 충전 가능합니다. 양전하. 시체의 매력. 정적 접착제. 충전된 플라스틱. 유령 다리.........
MAOU Lyceum No. 64, 크라스노다르 물리학 이사 Spitsyna L.I.
이 작품은 2017년 전러시아 교육학 창의성 페스티벌에 참가한 작품입니다.
동료들과 업무 경험을 교류하기 위해 사이트에 게시한 사이트입니다.
교육 연구를 위한 자체 제작 장치
물리학 실험실 실습
연구 프로젝트
"물리와 물리적 문제는 어디에나 존재합니다.
우리가 살고 일하는 세상에서
우리는 사랑하고 죽는다." - J. 워커.
소개.
어릴 때부터 언제부터 가벼운 손선생님 유치원 Zoya Nikolaevna, "물리학자 Kolya"가 저와 함께했습니다. 저는 이론 및 응용 과학으로서 물리학에 관심이 있습니다.
다시 초등학교, 백과사전에서 이용할 수 있는 자료를 연구하면서 나는 가장 많은 범위를 스스로 결정했습니다. 흥미로운 질문; 그럼에도 불구하고 무선 전자 장치는 과외 활동의 기초가 되었습니다. 안에 고등학교그러한 문제에 특별한 관심을 기울이기 시작했습니다. 현대 과학, 핵 및 파동 물리학과 같습니다. 전문수업에서는 인체 방사선 안전 문제를 연구합니다. 현대 세계.
디자인에 대한 나의 열정은 Revich Yu. V. "Entertaining Electronics"라는 책에서 비롯되었습니다. 참고 도서 G. S. Landsberg가 편집한 3권의 "물리학 초등 교과서", A. A. Detlaf의 "물리학 과정"이 되었습니다. 그리고 다른 사람들.
자신을 "기술자"라고 생각하는 모든 사람은 자신의 가장 환상적인 계획과 아이디어를 독립적으로 만든 작업 모델, 도구 및 장치로 변환하여 이러한 계획을 확인하거나 반박하는 방법을 배워야 합니다. 그럼 완료한 후 일반 교육, 그는 자신의 아이디어를 실현할 수 있는 방법을 찾을 기회를 얻습니다.
"Do-it-yourself 물리학"이라는 주제의 관련성은 첫째, 각 개인의 기술적 창의성 가능성에 의해 결정되고, 둘째, 교육 목적으로 수제 장치를 사용할 수 있는 기회에 의해 결정됩니다. 창의성학생.
통신 기술의 발전과 인터넷의 무한한 교육 가능성으로 인해 오늘날 모든 사람이 자신의 발전을 위해 이를 사용할 수 있습니다. 이것이 무엇을 의미합니까? 유일한 것은 이제 원하는 사람이라면 누구나 비디오, 책, 기사, 웹 사이트 등 어떤 형태로든 무엇이든 이용 가능한 끝없는 정보의 바다로 "들어갈" 수 있다는 것입니다. 오늘날에는 모든 분야, 특히 응용 무선 전자, 기계 및 물리학 분야의 지식을 기꺼이 공유할 수 있는 다양한 사이트, 포럼, YOUTUBE 채널이 있습니다. 원자핵등. 그렇다면 매우 멋질 것입니다. 더 많은 사람새로운 것을 마스터하려는 갈망, 세상과 세상의 긍정적인 변화를 이해하려는 갈망이 있었습니다.
이 작업에서 해결된 문제:
- 자체 교육 도구 및 작업 모델 생성을 통해 이론과 실제의 통일성을 실현합니다.
집에서 만든 교육 장비를 만드는 데 사용되는 모델의 디자인을 선택하기 위해 lyceum에서 얻은 이론적 지식을 적용합니다.
물리적 과정에 대한 이론적 연구를 바탕으로 다음을 선택하십시오. 필요한 장비, 작동 조건에 해당;
비표준 용도로 사용 가능한 부품 및 공백을 사용하십시오.
급우를 포함한 젊은이들에게 응용물리학을 대중화하기 위해 과외 활동;
교육과목의 실무적 부분 확대에 기여한다.
주변 세계를 이해하는 데 있어서 학생들의 창의적 능력의 중요성을 홍보하십시오.
주요 부분
경쟁 프로젝트에서는 제조된 교육 모델과 장치를 선보입니다.
가이거-뮐러 계수기 SBM-20(기존 샘플 중 가장 접근하기 쉬운)을 기반으로 방사능 정도를 평가하기 위한 소형 장치입니다.
현재 모델 Landsgorff 확산 챔버
금속 도체에서 빛의 속도를 시각적으로 실험적으로 결정하기 위한 복합체입니다.
인간의 반응을 측정하는 작은 장치입니다.
물리적 프로세스의 이론적 기초, 회로도 및 장치의 설계 특징을 제시합니다.
§1. 가이거-뮐러 계수기 - 선량계를 기반으로 방사능 정도를 평가하기 위한 소형 장치 스스로 만든
선량계를 조립한다는 생각은 오랫동안 나를 괴롭혔고, 일단 익숙해지면 조립했습니다. 왼쪽 사진은 가이거 계수기 산업 생산, 오른쪽에는 이를 기반으로 한 선량계가 있습니다.
선량계의 주요 구성요소는 방사선 센서인 것으로 알려져 있습니다. 그 중 가장 접근하기 쉬운 것은 Geiger-Muller 계수기인데, 그 원리는 이온화 입자가 물질을 이온화하여 외부 전자 층에서 전자를 녹아웃시킬 수 있다는 사실에 기초합니다. 가이거 계수기 내부에는 불활성 가스 아르곤이 있습니다. 기본적으로 카운터는 내부에 양이온과 자유전자가 형성될 때만 전류가 흐르도록 하는 커패시터이다. 장치를 켜는 방법에 대한 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 170. 한 쌍의 이온으로는 충분하지 않지만 카운터 단자의 전위차가 상대적으로 높기 때문에 눈사태 이온화가 발생하고 펄스를 감지할 수 있을 만큼 충분히 큰 전류가 발생합니다. 
Atmel 마이크로컨트롤러를 기반으로 한 회로인 Atmega8A가 재계산기로 선택되었습니다. 값 표시는 전설적인 Nokia 3310의 LCD 디스플레이를 사용하여 수행되고 소리 표시는 알람 시계에서 가져온 압전 소자를 사용하여 수행됩니다. 미터에 전력을 공급하는 고전압은 소형 변압기와 다이오드 및 커패시터를 사용하는 전압 증배기를 사용하여 달성됩니다.
선량계의 개략도:
이 장치는 선량률 γ 및 X선 방사선의 값을 마이크로뢴트겐, s 단위로 표시합니다. 상한 65mR/h에서.
필터 덮개를 제거하면 가이거 계수기의 표면이 노출되고 장치는 베타선을 감지할 수 있습니다. β 약물의 활성 정도는 플럭스 밀도(단위 면적당 입자 수)로 측정되므로 측정하지 않고 기록만 하십시오. 그리고 SBM-20의 β-복사 효율은 매우 낮습니다. 이는 광자 방사선용으로만 설계되었습니다.
고전압 부분이 올바르게 구현되어 회로가 마음에 들었습니다. 미터의 전력 커패시터를 충전하는 펄스 수는 기록된 펄스 수에 비례합니다. 덕분에 이 장치는 7개의 AA 배터리를 사용하여 1년 반 동안 전원을 끄지 않고 작동했습니다.
가이거 계수기를 제외하고 Adyghe 라디오 시장에서 조립용 거의 모든 구성 요소를 구입했습니다. 온라인 상점에서 구입했습니다.
장치의 신뢰성과 효율성 확인됨따라서 1년 반 동안 장치를 지속적으로 작동하고 지속적인 모니터링을 통해 다음을 알 수 있습니다.
장치 판독 범위는 시간당 6~14 마이크로뢴트겐이며 이는 다음을 초과하지 않습니다. 허용 기준시간당 50 마이크로뢴트겐으로;
내 거주지 소구역의 교실, 아파트의 방사선 배경은 2009년 7월 7일자 러시아 연방 최고 위생 의사의 결의안으로 승인된 방사선 안전 표준(NRB - 99/2009)을 완전히 준수합니다. 아니요 .47.
일상 생활에서 사람이 방사능이 증가한 지역에 들어가는 것이 그리 쉽지 않은 것으로 나타났습니다. 이런 일이 발생하면 장치는 소리 신호로 나에게 알려 주므로 수제 장치는 설계자의 방사선 안전을 보증하게 됩니다.
§ 2. Langsdorff 확산 챔버의 작업 모델.
2.1. 방사능의 기초와 연구 방법.
방사능은 원자핵이 자발적으로 또는 외부 방사선의 영향을 받아 붕괴하는 능력입니다. 특정 화학 물질의 놀라운 특성을 발견한 사람은 1896년 2월 앙리 베크렐입니다. 방사능은 원자핵이 조각으로 붕괴되는 원자핵의 복잡한 구조를 증명하는 현상이지만 거의 모든 방사성 물질은 특정 반감기를 가지고 있습니다. 샘플에서는 부패됩니다. 방사성 붕괴 중에 이온화 입자가 원자핵에서 방출됩니다. 이들은 헬륨 원자의 핵일 수 있습니다 - α 입자, 자유 전자 또는 양전자 - β - 입자, γ - 광선 - 전자기파. 이온화 입자에는 높은 에너지를 갖는 양성자와 중성자도 포함됩니다.
오늘날에는 대다수가 화학 원소방사성 동위원소를 가지고 있습니다. 지구상 생명의 근원인 물 분자 중에는 그러한 동위원소가 있습니다.
2.2. 감지 방법 전리 방사선?
현재 Geiger-Muller 계수기, 섬광 검출기, 이온화 챔버 및 트랙 검출기를 사용하여 전리 방사선을 검출하는 것이 가능합니다. 후자는 방사선의 존재를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 관찰자가 트랙의 모양에 따라 입자가 어떻게 날아가는지 볼 수 있게 해줍니다. 섬광 검출기는 높은 감도와 입자 에너지(물질이 특정 양의 에너지를 흡수할 때 방출되는 광자 수)에 비례하는 광 출력에 적합합니다.
동위원소마다 방출된 입자의 에너지가 서로 다른 것으로 알려져 있어 섬광검출기를 이용하면 화학적 분석이나 스펙트럼 분석 없이 동위원소를 식별하는 것이 가능하다. 궤도 탐지기를 사용하면 카메라를 균일한 자기장에 배치하여 동위원소를 식별할 수도 있으며, 이 경우 궤도가 구부러집니다.
방사성 물체의 이온화 입자를 감지할 수 있으며 "추적"이라는 특수 장비를 사용하여 그 특성을 연구할 수 있습니다. 여기에는 움직이는 이온화 입자의 흔적을 보여줄 수 있는 장치가 포함됩니다. 윌슨 챔버, Landsgorff 확산 챔버, 스파크 및 버블 챔버가 될 수 있습니다.
2.3. 수제 확산 챔버
집에서 만든 선량계가 안정적으로 작동하기 시작한 직후 나는 선량계만으로는 충분하지 않다는 것을 깨달았고 다른 조치를 취해야 했습니다. 나는 결국 1936년 Alexander Langsdorff가 발명한 확산 챔버를 만들었습니다. 그리고 오늘날 카메라는 과학 연구에 사용될 수 있으며 그 다이어그램은 그림에 나와 있습니다. 
확산 - 향상된 구름 상자. 개선점은 과포화 증기를 얻기 위해 단열 팽창이 사용되는 것이 아니라 챔버의 가열된 영역에서 차가운 영역으로의 증기 확산, 즉 챔버의 증기가 특정 온도를 극복한다는 사실에 있습니다. 구배.
2.4. 카메라 조립 공정의 특징
장치를 작동하려면 전제 조건 50-700C의 온도차가 존재하는 반면 챔버의 한쪽을 가열하는 것은 비현실적입니다. 알코올이 빨리 증발합니다. 이는 챔버의 하부를 -30°C로 냉각해야 함을 의미합니다. 이 온도는 드라이아이스나 펠티에 소자를 증발시켜 얻을 수 있습니다. 솔직히 말해서 얼음을 얻기에는 너무 게으르고 얼음의 일부는 한 번만 제공되는 반면 Peltier 요소는 필요한만큼 여러 번 제공되기 때문에 선택은 후자에 유리했습니다. 작동 원리는 전류 흐름 중 열 전달이라는 펠티에 효과를 기반으로 합니다.
조립 후 첫 번째 실험에서는 하나의 요소로는 필요한 온도 차이를 얻기에 충분하지 않으며 두 개의 요소를 사용해야 한다는 것이 분명해졌습니다. 서로 다른 전압이 공급되며, 낮은 것이 더 많고, 위쪽이 더 적습니다. 이는 챔버에서 달성해야 하는 온도가 낮을수록 더 많은 열을 제거해야 하기 때문입니다.
일단 부품을 손에 넣은 후에는 적절한 온도를 얻기 위해 많은 실험을 해야 했습니다. 요소의 하부는 열(암모니아) 파이프가 있는 컴퓨터 라디에이터와 2개의 120mm 쿨러로 냉각됩니다. 대략적인 계산에 따르면 쿨러는 약 100와트의 열을 공기 중으로 방출합니다. 나는 전원 공급 장치에 신경 쓰지 않기로 결정했기 때문에 총 전력 250 와트의 펄스 컴퓨터를 사용했는데 측정 결과 충분했습니다.
다음으로 장치의 무결성과 보관 용이성을 위해 시트 합판으로 케이스를 만들었습니다. 그것은 정확히 깔끔하지는 않았지만 꽤 실용적이었습니다. 움직이는 하전입자나 광자선의 궤적이 형성되는 카메라 자체를 절단된 파이프와 플렉시글라스로 만들었으나 수직으로 보면 이미지 대비가 좋지 않았습니다. 깨서 버렸는데 이제는 유리잔을 투명카메라로 사용하고 있어요. 저렴하고 쾌활합니다. 카메라의 모습은 사진에 있습니다. 
작업의 "원료"로서 전극에 있는 토륨-232의 동위원소로 사용할 수 있습니다. 아르곤 아크 용접(전극 근처의 공기를 이온화하여 결과적으로 아크의 점화를 더 쉽게 만드는 데 사용됩니다.) 공기에 포함된 라돈의 도터 붕괴 생성물(DPR)은 주로 물과 가스와 함께 발생합니다. DPR을 수집하기 위해 태블릿을 사용합니다. 활성탄- 흡수력이 좋다. 우리가 관심 있는 이온을 태블릿에 끌어당기기 위해 전압 배율기를 음극 단자에 연결합니다.
2.5. 이온 트랩.
또 다른 중요한 디자인 요소는 이온화 입자에 의한 원자 이온화의 결과로 형성된 이온 트랩입니다. 구조적으로 이는 3배율의 주전원 전압 배율기이며 배율기의 출력에는 음전하가 있습니다. 이는 이온화의 결과로 외부 원자 껍질에서 전자가 녹아웃되고 그 결과 원자가 양이온이 되기 때문입니다. 챔버는 Cockcroft-Walton 전압 배율기 사용을 기반으로 하는 회로의 트랩을 사용합니다.
승수의 전기 회로는 다음과 같습니다. 
카메라 작동 및 결과
확산챔버는 수차례의 시행을 거쳐 실험장비로 사용되었습니다. 실험실 작업 2015년 2월 11일 MAOU Lyceum No. 64 11학년에서 개최된 "하전 입자 트랙 연구"라는 주제로 진행되었습니다. 카메라를 통해 얻은 트랙의 사진을 대화형 화이트보드에 기록하고 입자 유형을 결정하는 데 사용했습니다. 
에서와 같이 산업 장비, 수제 챔버에서 우리는 다음을 관찰할 수 있었습니다. 트랙이 넓을수록 입자가 많아지므로 트랙이 두꺼울수록 반경과 질량이 크고 결과적으로 운동 에너지가 더 큰 알파 입자에 속합니다. , 더 큰 숫자비행 밀리미터당 이온화된 원자 수.
§ 3. 양의 시각적 실험 결정을 위한 복합체
금속 도체에서 빛의 속도.
아마도 인터넷에서 주변에 있던 2채널 오실로스코프의 회로도를 찾을 때까지 빛의 속도는 나에게 항상 믿을 수 없고 이해할 수 없으며 어느 정도 불가능한 것으로 간주되었다는 사실부터 시작하겠습니다. , 동기화가 끊어져 복구할 수 없는 전기 신호의 형태를 연구할 수 있게 되었습니다. 그러나 운명은 나에게 매우 유리했습니다. 나는 동기화 장치 고장의 원인을 파악하고 제거했습니다. 신호 스위치인 마이크로어셈블리에 결함이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 나는 인터넷의 다이어그램을 사용하여 내가 가장 좋아하는 라디오 시장에서 구입한 부품으로 이 마이크로어셈블리의 복사본을 만들었습니다.
저는 20미터 길이의 차폐 TV선을 가져와 74HC00 인버터를 사용하여 간단한 고주파 신호 발생기를 조립했습니다. 와이어의 한쪽 끝은 신호를 공급하여 오실로스코프의 첫 번째 채널과 동일한 지점에서 동시에 기록하고 두 번째 채널에서 신호를 캡처하여 수신된 신호의 가장자리 사이의 시간 차이를 기록합니다. 
이번에는 와이어 길이를 20미터로 나누었고 3 * 108 m/s와 비슷한 결과를 얻었습니다.
원칙을 동봉하고 있어요 전기 다이어그램(그녀 없이 우리는 어디에 있을까?): 
고주파 발생기의 모습이 사진에 나와 있습니다. 사용 가능한(무료) 소프트웨어 "Sprint-Layout 5.0"을 사용하여 보드 도면을 만들었습니다.
3. 1. 보드 제작에 대해 조금 :
평소와 같이 보드 자체는 인터넷 주민들이 개발 한 민속 레이저 철 기술인 "LUT"기술을 사용하여 제작되었습니다. 기술은 다음과 같습니다. 1층 또는 2층 포일 유리 섬유를 가져다가 빛날 때까지 사포로 조심스럽게 샌딩한 다음 가솔린이나 알코올을 적신 헝겊으로 닦습니다. 다음은 레이저 프린터도면이 인쇄되어 보드에 적용되어야 합니다. 거울 이미지에서 광택지디자인을 인쇄한 후 다리미를 사용하여 광택지의 토너를 PCB를 덮고 있는 동박에 전사합니다. 나중에 스트림 아래 따뜻한 물손가락으로 종이를 보드에서 떼어내면 보드에 인쇄된 패턴이 남습니다. 이제 이 제품을 염화제2철 용액에 담그고 약 5분 동안 저은 다음 구리가 토너 아래에만 남아 있는 보드를 프린터에서 제거합니다. 사포로 토너를 제거하고 다시 알코올이나 휘발유로 처리한 다음 납땜 플럭스로 덮습니다. 납땜 인두와 주석 도금 TV 케이블 브레이드를 사용하여 보드를 따라 이동하여 구리를 주석 층으로 덮습니다. 이는 후속 구성 요소 납땜에 필요하고 구리를 부식으로부터 보호하는 데 필요합니다. 
예를 들어 아세톤을 사용하여 플럭스에서 보드를 세척합니다. 우리는 모든 구성 요소와 전선을 납땜하고 비전도성 바니시로 코팅합니다. 바니시가 마를 때까지 하루를 기다립니다. 완료되었습니다. 보드를 사용할 준비가 되었습니다.
나는 수년 동안 이 방법을 사용해 왔고, 한 번도 실패한 적이 없습니다.
§ 4. 인간의 반응을 측정하기 위한 소형 장치.
이 장치를 개선하기 위한 작업은 아직 진행 중입니다. 
이 장치는 다음과 같이 사용됩니다. 마이크로 컨트롤러에 전원이 공급되면 장치는 특정 변수 "C"의 값을 주기적으로 열거하는 모드로 들어갑니다. 버튼을 누르면 프로그램이 일시 중지되고 그 순간 변수에 있었던 값이 할당되며, 그 값은 주기적으로 변경됩니다. 따라서 변수 "C"에는 난수가 얻어집니다. "random() 함수나 그와 유사한 것을 사용하면 어떨까요?"라고 말할 수도 있습니다.
그러나 사실 제가 쓴 언어(BASCOM AVR)에는 열등한 명령 세트로 인해 그러한 기능이 없습니다. 왜냐하면 이것은 소규모 마이크로 컨트롤러를 위한 언어이기 때문입니다. 숫양, 낮은 컴퓨팅 능력. 버튼을 누른 후 프로그램은 디스플레이에 4개의 0을 켜고 변수 "C"의 값에 비례하는 시간 동안 기다리는 타이머를 시작합니다. 지정된 시간이 경과한 후 프로그램은 4개의 8을 켜고 버튼을 누를 때까지의 시간을 계산하는 타이머를 시작합니다.
0과 8이 점화되는 순간에 버튼을 누르면 프로그램이 중지되고 대시가 표시됩니다. 8이 나타난 후에 버튼을 누른 경우 프로그램은 8이 나타난 후 버튼을 누르기 전에 경과된 시간을 밀리초 단위로 표시하며 이것이 사람의 반응 시간이 됩니다. 남은 것은 여러 측정 결과의 산술 평균을 계산하는 것입니다.
이 장치는 Atmel 마이크로컨트롤러 모델 ATtiny2313을 사용합니다. 온보드 마이크로 회로에는 2KB의 플래시 메모리, 128바이트의 RAM, 8비트 및 10비트 타이머, 4개의 펄스 폭 변조(PWM) 채널, 15개의 완전히 액세스 가능한 I/O 포트가 있습니다.
정보를 표시하기 위해 공통 양극이 있는 7세그먼트 4자리 LED 표시기가 사용됩니다. 표시는 동적으로 구현됩니다. 즉, 모든 비트의 모든 세그먼트가 병렬로 연결되지만 공통 핀은 병렬이 아닙니다. 따라서 표시기에는 12개의 핀이 있습니다. 4개의 핀은 숫자에 공통이고 나머지 8개는 다음과 같이 배포됩니다. 7개의 세그먼트는 숫자용이고 1개는 점용입니다.
결론
물리학은 기초 자연과학으로, 교육, 발명, 디자인, 창의적 활동을 통해 어린이 주변의 세계를 이해할 수 있도록 하는 학문입니다.
목표 설정: 구성 물리적 장치에서 사용하기 위해 교육 과정, 저는 물리학을 이론적인 과학뿐만 아니라 동료들 사이에 응용하는 과학으로 대중화하는 과제를 설정하여 지식과 창의성을 통해서만 우리 주변의 세계를 이해하고 느끼고 받아들이는 것이 가능하다는 것을 증명했습니다. "백 번 듣는 것보다 한 번 보는 것이 낫다"는 속담처럼, 즉 넓은 세계를 조금이라도 파악하려면 종이와 연필뿐만 아니라 세상과 상호 작용하는 방법을 배워야합니다. 또한 납땜 인두와 전선, 부품 및 미세 회로의 도움으로 .
수제 장치의 테스트 및 작동은 생존 가능성과 경쟁력을 입증합니다.
나는 세 살 때부터 내 인생이 20년 이상 Abadzekh 중등학교에서 물리학과 수학을 가르쳤던 할아버지 Didenko Nikolai Andreevich에 의해 기술적이고 창의적이며 디자인적인 방향으로 인도된 것에 무한히 감사하고 있습니다. ROSNEFT 기술 센터에서 20년 넘게 과학 연구 분야의 프로그래머로 일했습니다.
사용된 문헌 목록.
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Myakishev G. Ya., Bukhovtsev B. B. 물리학 11학년, M., 교육, 2014, 400 p.
Revich Yu. V. 엔터테인먼트 전자 제품, 2판, 2009 BHV-Petersburg, 720p.
톰 티투스. 과학적인 재미: 기구 없는 물리학, 실험실 없는 화학. 엠., 2008, 224p.
체칙 N. O. 파인슈테인 S. M. 전자 증배기, GITTL 1957, 440페이지.
실로프 V.F. 수제 기기라디오 전자공학, M., Education, 1973, 88 p.
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DIY 테슬라 코일. Tesla의 공진 변압기는 매우 인상적인 발명품입니다. Nikola Tesla는 장치가 얼마나 멋진지 완벽하게 이해했으며 지속적으로 공개적으로 시연했습니다. 왜 그렇게 생각하세요? 맞습니다. 추가 자금을 확보하는 것입니다.
자신만의 미니 릴을 만들어서 위대한 과학자가 된 기분을 느끼고 친구들을 놀라게 할 수 있습니다. 커패시터, 작은 전구, 전선 및 기타 몇 가지 간단한 부품이 필요합니다. 그러나 Tesla 공진 변압기는 고전압, 고주파를 생성한다는 점을 기억하십시오. 기술 안전 규칙을 읽으십시오. 그렇지 않으면 효과가 결함으로 바뀔 수 있습니다.
감자 대포.감자를 쏘는 공기총? 쉽게! 정말 그렇지 않아요 위험한 프로젝트(거대하고 매우 강력한 감자 무기를 만들기로 결정하지 않은 경우). 감자대포 - 좋은 방법공학과 사소한 폭력을 사랑하는 사람들을 위한 즐거운 시간입니다. 슈퍼 무기는 만들기가 간단합니다. 빈 에어로졸 스프레이 병과 쉽게 찾을 수 있는 몇 가지 예비 부품만 있으면 됩니다.
고성능 장난감 기관총.아이들의 장난감 기계를 기억하세요 - 밝고, 다양한 기능을 가지고 있어요, 뱅뱅, 오-오-오? 많은 소년들에게 유일하게 부족한 점은 조금 더 멀리, 조금 더 세게 쏘는 것이었습니다. 글쎄, 이것은 고칠 수 있습니다.
장난감 기계는 가능한 한 안전하게 만들기 위해 고무로 만들어졌습니다. 물론 제조업체는 그러한 권총의 압력이 최소화되어 누구에게도 해를 끼칠 수 없도록 확인했습니다. 그러나 일부 장인들은 여전히 어린이용 무기에 힘을 추가하는 방법을 찾았습니다. 프로세스 속도를 늦추는 부품을 제거하기만 하면 됩니다. 어떤 것에서 어떻게 - 비디오의 실험자가 말합니다.
무인 비행기자신의 손으로. 많은 사람들이 드론을 중동 지역의 군사 작전에 사용되는 대형 무인 항공기로만 생각합니다. 이것은 오해입니다. 드론은 일상적으로 발생하고 있으며 대부분의 경우 크기가 작고 집에서 만드는 것이 그리 어렵지 않습니다.
"가정용" 드론의 부품은 쉽게 구할 수 있으며, 모든 것을 조립하기 위해 엔지니어가 될 필요는 없습니다. 물론 손을 대야 할 수도 있습니다. 평균적인 수제 드론은 작은 주요 부품, 여러 개의 부품으로 구성됩니다. 추가 부품(구매하거나 다른 장치에서 찾을 수 있음) 및 원격 제어용 전자 장비. 네, 완성된 드론에 카메라를 장착하는 것은 특별한 즐거움입니다.
테레민- 음악 자기장. 이 신비한 전자 악기는 음악가뿐만 아니라 미친 과학자들에게도 흥미를 불러일으킵니다. 1920년 소련 발명가가 발명한 이 특이한 장치를 집에서 조립할 수 있습니다. 상상해 보십시오: 손을 움직이기만 하면(물론 과학자 겸 음악가의 나른한 분위기 속에서) 악기가 "초자연적인" 소리를 냅니다!
테레민을 능숙하게 작동하는 방법을 배우는 것은 쉬운 일이 아니지만 그만한 가치가 있습니다. 센서, 트랜지스터, 스피커, 저항기, 전원 공급 장치, 몇 가지 부품만 추가하면 됩니다! 이것이 어떻게 생겼는지입니다.
영어에 자신이 없다면 세 개의 라디오로 테레민을 만드는 방법에 대한 러시아어 비디오를 시청하세요.
원격 조종 로봇.글쎄, 누가 로봇을 꿈꾸지 않았습니까? 그리고 심지어 스스로 조립했습니다! 사실, 완전 자율 로봇에는 진지한 타이틀과 노력이 필요하지만 원격 제어스크랩 재료로 만드는 것이 가능합니다. 예를 들어, 영상 속 로봇은 폼, 목재, 소형 모터, 배터리로 구성되어 있습니다. 귀하의 안내에 따라 이 "애완동물"은 아파트 주변을 자유롭게 이동하며 고르지 않은 표면. 조금만 창의력을 발휘하면 이렇게 만들 수 있습니다. 모습, 당신이 좋아하는 것.
플라즈마 볼나는 이미 당신의 관심을 끌었을 것입니다. 구매에 돈을 쓸 필요는 없지만 자신에 대한 자신감을 얻고 스스로 할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다. 예, 집에서는 작지만 표면을 한 번만 터치하면 가장 아름다운 다색 "번개"로 방전됩니다.
주요 구성 요소는 유도 코일, 백열등 및 커패시터입니다. 안전 예방 조치를 따르십시오. 이 멋진 장치는 전압 하에서 작동합니다.
태양열 라디오- 장거리 하이킹을 좋아하는 사람들을 위한 탁월한 장치입니다. 오래된 라디오를 버리지 마세요. 그냥 부착하세요. 태양전지, 그리고 태양 이외의 배터리 및 기타 전원으로부터 독립하게 됩니다.
이것이 태양열 라디오의 모습입니다.
세그웨이오늘날 그것은 엄청나게 인기가 있지만 값 비싼 장난감으로 간주됩니다. 천 달러 대신 몇 백 달러만 지출하고 추가하면 많은 비용을 절약할 수 있습니다. 자신의 힘시간을 들여 세그웨이를 직접 만들어 보세요. 이것은 쉬운 일이 아니지만 꽤 가능합니다! 흥미롭게도 오늘날 세그웨이는 오락용으로만 사용되는 것이 아닙니다. 미국에서는 우편 직원, 골퍼, 그리고 가장 눈에 띄게 숙련된 스테디캠 운영자가 세그웨이를 사용합니다.
거의 한 시간 동안 자세한 지침을 접할 수 있지만 영어로 제공됩니다.
모든 것을 올바르게 이해했는지 의심스러우면 다음은 일반적인 아이디어를 얻기 위한 러시아어 지침입니다.
비뉴턴 유체많은 재미있는 실험을 할 수 있습니다. 그것은 절대적으로 안전하고 흥미진진합니다. 비뉴턴 유체는 점도가 외부 영향의 특성에 따라 달라지는 유체입니다. 물과 전분(1~2개)을 섞어서 만들 수 있습니다. 쉽다고 생각하시나요? 그렇지 않습니다. 비뉴턴 유체의 "트릭"은 이미 그 생성 과정에서 시작됩니다. 뿐만 아니라.
한 줌 집어보면 이런 느낌이 나요 폴리우레탄 폼. 던지기 시작하면 마치 살아있는 것처럼 움직인다. 손의 긴장을 풀면 손이 흐르기 시작할 것입니다. 주먹으로 쥐어짜면 단단해집니다. 강력한 스피커에 연결하면 "춤"을 추지만 충분히 저어주면 춤을 출 수도 있습니다. 일반적으로 한 번 보는 것이 좋습니다!
