В классе работают четыре группы. Для каждой группы свои направления: группа 1 – опыты Герца, группа 2 – изучение свойств электромагнитных волн, группа 3 – устройство радиоприемника Попова и устройство современных радиоприемников, группа 4 – решение задач.
Александр ЛУКША,
учитель физики
ГУО «Средняя школа № 2 имени Н.П.Массонова г. Свислочь»,
Гродненская область
Группа 1. Опыты Герца
1. Расположите стержни приемника и передатчика параллельно друг другу.
2. Подсоедините стержни источника к высоковольтному источнику напряжения. (Не включайте источник!)
3. Подсоедините к осциллографу стержни приемника. (Позовите учителя)
4. Прокомментируйте картину на осциллографе. Как это доказывает распространение электромагнитных волн?
5. Расскажите об опытах самого Герца. Как он регистрировал принимаемые электромагнитные волны?
6. Для чего необходимо было сделать колебательный контур открытым?
7. Имеют ли значение (если имеют, то какое) размеры и расположение стержней?
Задачи
1. Определите расстояние от Земли до Луны, если при ее радиолокации отраженный импульс возвратился на Землю через t= 2,56 с от начала его посылки.
Ответ: 384 000 км.
2. Метеорологическая радиолокационная станция излучает электромагнитные волны с длиной λ = 3,2 см. Определите частоту, на которой работает эта станция?
Ответ: 9,4 ·109 Гц.
3. Какую длину волны электромагнитных колебаний будет принимать радиоприемник, колебательный контур которого имеет конденсатор с емкостью С= 750 пФ и катушку с индуктивностью L = 1,34 мГн. Найдите частоту колебаний контура радиоприемника.
Ответ: ν = 0,159 Гц, λ = 1886 м.
Группа 2. Изучение свойств электромагнитных волн
Каждый член группы показывает свой эксперимент.
1. Отражение электромагнитных волн от металлических поверхностей.
2. Частичное поглощение электромагнитных волн диэлектриками.
3. Преломление электромагнитных волн диэлектриками.
4. Интерференция электромагнитных волн (волна отражается от проводника и складывается с первоначальной волной, что приводит к усилению или ослаблению волн).
5. Можно ли пользоваться радиосвязью на подводных лодках? Почему?
6. Приведите примеры проявления этих свойств электромагнитных волн.
Группа 3. Устройство радиоприемника Попова. Устройство современных радиоприемников
1. Расскажите об устройстве радиоприемника Попова. Для чего был нужен когерер?
2. Для чего при передаче электромагнитных волн на большие расстояния необходимо увеличивать частоту волны?
3. Конструкция детекторного радиоприемника: 1) колебательный контур (Какое явление используется для приема электромагнитных волн колебательным контуром?); 2) антенна; 3) заземление; 4) для чего необходимо детектировать сигнал? Что используется в качестве детектора?
4. Какой интервал частот и длин волн может принимать радиоприемник, если индуктивность колебательного контура радиоприемника L= 1 мкГн, а его емкость изменяется от C1 = 50 пФ до C2 = 100 пФ?
Ответ: λ1 = 13,2 м,ν1=22,2 МГц, λ2 = 18,5 м, ν2=16 МГц.
5. Частота колебаний в колебательном контуре – 30 кГц. Какой будет его частота, если расстояние между пластинами конденсатора увеличить в 1,44 раза?
Ответ: ν = 36 кГц.
6. На какую длину волны настроен колебательный контур, состоящий из катушки с индуктивностью 2 мГн и плоского конденсатора? Пространство между пластинами конденсатора заполнено веществом с диэлектрической проницаемостью ε = 11. Площадь пластин конденсатора 800 см2, расстояние между ними – 1 см.
Ответ :2350 м.
Группа 4. Задачи
1. Определите расстояние от Земли до Луны, если при ее радиолокации отраженный импульс возвратился на Землю через t= 2,56 с от начала его посылки.
Ответ: 384 000 км.
2. Метеорологическая радиолокационная станция излучает электромагнитные волны с длиной λ = 3,2 см. Определите частоту, на которой работает эта станция?
Ответ: 9,4 ·109 Гц.
3. Какую длину волны электромагнитных колебаний будет принимать радиоприемник, колебательный контур которого имеет конденсатор с емкостью С= 750 пФ и катушку с индуктивностью L = 1,34 мГн. Найдите частоту колебаний контура радиоприемника.
Ответ: ν = 0,159 Гц, λ = 1886 м.
4. Какой интервал частот и длин волн может принимать радиоприемник, если индуктивность колебательного контура радиоприемника L= 1 мкГн, а его емкость изменяется от C1 = 50 пФ до C2 = 100 пФ?
Ответ: λ1 = 13,2 м, ν1=22,2 МГц, λ2 = 18,5 м, ν2=16 МГц.
5. Частота колебаний в колебательном контуре – 30 кГц. Какой будет его частота, если расстояние между пластинами конденсатора увеличить в 1,44 раза?
Ответ: ν = 36 кГц.
6. На какую длину волны настроен колебательный контур, состоящий из катушки с индуктивностью 2 мГн и плоского конденсатора? Пространство между пластинами конденсатора заполнено веществом с диэлектрической проницаемостью ε = 11. Площадь пластин конденсатора 800 см2, расстояние между ними – 1 см.
Ответ: 2350 м.
Предложить публикацию