O příspěvku
PDF ke staženíZ fyzikálního šuplíku 001
Příspěvek prezentuje tři okruhy experimentů, které byly během minulého roku zveřejněny na autorových stránkách „Fyzikální šuplík“ - [1]. Přináší několik poznámek k výuce magnetostatiky, k využití termistorů ve výuce a návod na stavbu jednoduché laserové závory pro precizní měření času.
Nejedná se o převratné novinky, spíše jde o drobné triky, které mohou vyučujícímu usnadnit a zpříjemnit výuku.
1. Demonstrační magnety
Většina fyzikálních kabinetů se potýká s absencí velkých trvalých magnetů vhodných do výuky. Díky e-shopům (například NEOMAG – [2]) lze zakoupit magnety prakticky libovolných rozměrů. Z peckových magnetů je možno slepit velký demonstrační tyčový magnet, z keramických hranolů přilepených na ocelový pás vytvarovaný do U-jádra vznikne kvalitní podkovovitý magnet.
Podrobný popis výroby a návod k základním experimentům naleznete ve článcích [3] a [4]
2. Pilinové siločáry
Článek [5] předvádí sadu pro demonstraci magnetického pole pomocí magnetických siločar. Po mnoha letech problémů při výuce mi tyto jednoduché pomůcky neuvěřitelně zjednodušily práci – magnety jsou upevněny do požadovaného rozmístění, na ně se položí „stolíček“ z plastové destičky. Na stolíčku vytvářejí piliny obrazce. Pokud používáte zpětný projektor, vyrobte si sadu z plexiskla.
3. Termistory
Termistor, tj. součástka měnící svůj odpor s teplotou, představuje levnou ale velmi zajímavou součástku. Ve výuce ji lze využít k laboratornímu měření (závislost odporu na teplotě), k demonstraci šíření tepla případně k demonstraci významu chlazení elektronických součástek. Podrobnosti naleznete ve článcích [6] a [7].
4. Laserová závora
Na 15. Veletrhu jsem slíbil, že svá měření času pomocí mikrofonů rozšířím o laserovou závoru. Podařilo se mi sestavit jednoduchý a spolehlivě fungující obvod sestavený z laserového ukazovátka, fototranzistoru, NPN tranzistoru, dvou rezistorů a kondenzátoru.
Závora se připojuje přímo do mikrofonního vstupu zvukové karty PC. Z něj si bere i napájení (laser má dva vlastní monočlánky). Dr. Konečný z MU mi poradil s výsledným řešením – laser je v jedné krabičce s detektorem, světlo se vrací zpět díky odrazce z kola. Při pokusech proto není nutné proti sobě nastavovat laser a detektor – systém spolehlivě funguje i na 10-metrovou vzdálenost.
Měření zaznamenávám pomocí freewaru AUDACITY – [9]. Je potřeba si stáhnout verzi 1.2.6.
Článek [8] kromě podrobností stavby popisuje i základní experimenty se závorou, který si jistě každý z vás snadno rozšíří o další.
Literatura
[1] http://fyzikalnisuplik.websnadno.cz
[3] Piskač V.: Základy magnetismu. Dostupné online http://fyzikalnisuplik.websnadno.cz/pretazene/zaklady_magnetismu.pdf
[4] Piskač V.: U-magnet. Dostupné online http://fyzikalnisuplik.websnadno.cz/pretazene/u-magnet.pdf
[5] Piskač V.: Magnetické siločáry. Dostupné online http://fyzikalnisuplik.websnadno.cz/pretazene/magneticke_silocary.pdf
[6] Piskač V.: Laboratorní práce – termistor. Dostupné online http://skolnipomucky.websnadno.cz/lp/lp_termistor.pdf [Cit. 7. 8. 2011]
[7] Piskač V.: Měření s termistory. Dostupné online http://fyzikalnisuplik.websnadno.cz/pretazene/mereni_s_termistory.pdf
[8] Piskač V.: Laserová závora. Dostupné online http://fyzikalnisuplik.websnadno.cz/pretazene/laserova_zavora.pdf
[9] Audacity: Volně dostupný, multiplatformní zvukový editor. Dostupný online http://audacity.sourceforge.net