Оборудование школьного физического кабинета

Набор приборов для демонстрации свойств электромагнитных волн трехсантиметрового диапазона (рис. 4.56) включает: генератор с рупорной антенной, приемник с рупорной антенной, приемник с дипольной антенной, зеркало металлическое большое, зеркало металлическое малое, лист из диэлектрика, диск металлический в сборе, решетку поляризационную, призму прямоугольную, призму треугольную, линзу диэлектрическую, держатель, стержень, подставку в сборе. Набор имеет следующие технические характеристики: несущая частота генератора 10 ГГц ± 60 МГц; средняя мощность излучения 10 мВт; модулирующие сигналы от 1 до 2 кГц; скважность сигнала от 2 до 4; амплитуда сигнала на выходе приемника не меньше 15 мВ при его расстоянии до передатчика 3 м; напряжение питания 42 В.

Набор позволяет демонстрировать: излучение и прием электромагнитных волн; направленное излучение и прием рупорных антенн; прохождение электромагнитных волн через диэлектрики; отражение электромагнитных волн от границы между двумя диэлектриками; отражение электромагнитных волн от границы между диэлектриком и проводником; подтверждение закона отражения электромагнитных волн; преломление электромагнитных волн; фокусирующее действие плоско-выпуклой диэлектрической линзы; стоячие электромагнитные волны; интерференцию электромагнитных волн; дифракцию электромагнитных волн; прохождение электромагнитных волн через пластину с параллельными гранями и через призму; поляризацию электромагнитных волн; принцип радиотелефона, радиотелеграфа и радиолокации.

Рис. 4.56. Набор приборов для демонстрации свойств электромагнитных волн

Набор для изучения принципов радиоприема и радиопередачи (рис. 4.57) включает: мультивибратор, передатчик, приемник, две антенны и соединительные провода.

Набор имеет следующие технические характеристики:

• передатчик работает на частоте 3,5 МГц ± 10 %;

• частота мультивибратора – 500 Гц;

• дальность – 10 м;

• мощность передатчика 15 Вт;

• напряжение питания 9–12 В, стабилизированное. Набор позволяет демонстрировать:

• совместную работу радиопередатчика и радиоприемника в процессе передачи и приема однотональных звуковых колебаний, телеграфной информации, а также музыки и речи;

• работу генератора высокочастотных электромагнитных колебаний и зависимость амплитуды колебаний от напряжения питания;

• осциллограммы амплитудно-модулированных колебаний:

а) модуляцию тональным сигналом;

б) модуляцию импульсами напряжения прямоугольной формы;

• наблюдение действия передающей и приемной антенн;

• передачу информации при разных несущих частотах;

• использование явления резонанса при радиопередаче и радиоприеме;

• осциллограммы сигналов после детектирования.

Рис. 4.57. Набор приборов для изучения принципов радиоприема и радиопередачи

Набор по передаче электрической энергии (рис. 4.58) состоит из двух одинаковых трансформаторов, установленных на панелях с двумя парами штепсельных гнезд, к которым подведены концы обмоток. Катушка каждого трансформатора рассчитана на 42В и 4 В. Набор демонстрирует применение трансформатора для передачи электрической энергии на большие расстояния.

Кроме перечисленных выше комплектов и наборов, в состав блока входят независимые друг от друга приборы, позволяющие демонстрировать: взаимодействие параллельных токов (проводники, рис. 4.59) и рамки с током (рис. 4.60), устройство электромагнита (разборный электромагнит, рис. 4.61), преобразование энергии постоянного тока в автоколебательный процесс (генератор автоколебаний и электрический звонок, рис. 4.62), зависимость направления индукционного тока от характера изменения магнитного потока (правило Ленца, рис. 4.63), устройство и действие трансформатора (трансформатор разборный, рис. 4.64), принцип действия электродвигателя и индукционного генератора (магнитоэлектрическая машина, рис. 4.65).

Рис. 4.58. Набор по передаче электрической энергии

Рис. 4.59. Прибор для демонстрации взаимодействия параллельных токов

Рис. 4.60. Прибор для демонстрации вращения рамки с током в магнитном поле

Рис. 4.61. Электромагнит разборный

Рис. 4.62. Электрический звонок

Рис. 4.63. Прибор для изучения правила Ленца

Рис. 4.64. Трансформатор разборный

Рис. 4.65. Магнитоэлектрическая машина

Блок «Демонстрационное оборудование по оптике и квантовой механике» включает: набор по геометрической оптике, набор по волновой оптике, набор приборов по квантовой механике.

В набор по геометрической оптике (рис. 4.66) входят: осветители с диафрагмами – 3 шт., соединительная колодка, плоскопараллельная пластина, полуцилиндрическая пластина, треугольная призма, собирающие линзы (3 шт.), рассеивающая линза, кювета, набор цветных светофильтров, зеркало, световод, лимб, модель глаза, магнитные полоски. Элементы набора имеют магниты и закрепляются на металлической доске.

Рис. 4.66. Набор по геометрической оптике

Набор позволяет демонстрировать:

• законы геометрической оптики;

• закономерности явлений отражения и преломления света;

• полное внутреннее отражение;

• зависимость фокусного расстояния линзы от внешней среды;

• дефекты зрения;

• ход лучей в различных оптических приборах.

В набор по волновой оптике (рис. 4.67) входят: полупроводниковый лазер с блоком питания от сети 220 В; линза собирающая f = 5 см, D = 1,5 см; линза собирающая f = 12 см, D = 5 см; бипризма Френеля; пластина с двумя щелями; дифракционная решетка 50 штр./мм; дифракционная решетка 150 штр./мм; двумерная дифракционная структура; зеркало плоское; стеклянная пластина; поляроиды – 2 шт.; призма из стекла «Флинт»; красный светофильтр; рамка для наблюдения интерференции в мыльной пленке; набор объектов для наблюдения дифракции: а) оправка со щелью – 2 шт., б) оправка с нитью, в) оправка с отверстием; комплект оснастки для закрепления оптических элементов: а) оправка для поляроида – 2 шт., б) оправка для малых оптических элементов, в) подставка угловая – 3 шт.; кювета; оптический столик для графического проектора, рабочее поле 20 ? 30 см с креплениями; штатив (основание, стойка, зажим – 3 шт.).

Рис. 4.67. Набор по волновой оптике

Набор позволяет демонстрировать:

• дисперсию света;

• сложение спектральных цветов;

• неразложимость в спектр монохроматического света;

• Поглощение света в веществе;

• поляризацию света;

• распределения напряжений в прозрачном пластике;

• вращение плоскости поляризации в растворе сахара;