ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ КОЛИВАНЬ ЗА ДОПОМОГОЮ
ОСЦИЛОГРАФА
Сьогодення загальноосвітньої школи вимагає інтенсивних і високо ефективних
технологій навчання. У цьому напрямку розробляються навчальні програми та
посібники, які здатні змінити традиційні підходи до вивчення фізики в бік удосконалення змістових та
практичних знань, умінь та навичок учнів. Однак частина натурального фізичного
експерименту в загальній методології навчання фізики невпинно скорочується.
Демонстраційний та й лабораторний експеримент дедалі частіше замінюється
моделюванням ситуацій за допомогою ПЕОМ та відповідного програмного
забезпечення. Разом з тим, розвиток сучасної техніки дозволяє більш інтенсивніше застосовувати різноманітні
пристрої з властивостями, які наочно демонструють досягнення науково-технічного
прогресу. В першу чергу це відноситься до комп’ютера як засобу обробки даних
фізичного експерименту, застосування яких сприяє як поглибленню знань учнів з
окремих розділів фізики, так і розвитку
експериментального способу пізнання реальної дійсності та пізнавального
інтересу до вивчення фізики як науки.
Практична цінність дослідження визначається формуванням технологічної схеми
підготовки та організації лабораторних досліджень у ході фізичного практикуму в
11 класі загальноосвітньої школи.
Характеристика
програмного засобу
Ця програма – цифровий осцилограф,
виконаний на базі звукової карти, має два незалежних 16-бітних канали. Він
дозволяє досліджувати сигнали приблизно від рівня 150 мікровольт. Частотний
діапазон не більше 44100 Гц. Дана програма допоможе Вам робити різні
вимірювання, або наукові дослідження. Вона дозволяє отримувати дані від
звукової карти (SB), показувати їх подібно осцилографу, зберігати цифрові дані
в текстовий файл, тільки копіювати їх у буфер обміну для будь-якої іншої
програми обчислення.
Установка
Перепишіть собі на диск файл
osc10zip, розархівуйте, отримаєте файл osc10.exe – приблизно 20 КБ. На Вашому
комп'ютері повинна бути встановлена звукова карта (SB). Запустіть програму.
Засоби
управління
Дана програма дає можливість спостерігати різну графіку. Тільки X (t) або Y (t),
подібно, як на осцилографі. Також можна вибирати X + Y (t), XY (t),
Y (X), на відміну від осцилографа. Якщо графічне зображення Y (X) має
занадто багато різних рядків, то прорисовка займає багато часу, тому рекомендується не вибирати
багато точок в потоці. Для отримання початку функції Y (X), необхідно вибрати
синхронізацію переднім фронтом. Ще одна функція синхронізація одного каналу від
іншого. Для зміни режиму вибирають пункт "Режим" ("Mode") в
меню "Опції" ("Options").
Комбінації "гарячих клавіш"
Використовуючи
клавіші [+] [-] [*] [/] можна змінювати масштаб по осях X і Y відповідно, або
використовувати ліву кнопку миші, щоб вибрати фрагмент, що масштабується.
Для переміщення по екрану осцилографа використовуйте смуги прокрутки або
клавіші [Up] [Down] [Left] [Right] [Home] [End].
Щоб зберігати, або копіювати
графічне зображення в буфер обміну, необхідно на цьому графічному зображенні
(назва (ім'я) обраного графічного зображення буде в заголовку (написи)) та
натиснути праву кнопку миші. Далі виберіть дію зі спливаючого меню.
Підключення
Для дослідження сигналів низького рівня – з вимірюваннями не буде жодних
проблем. Ви можете підключити досліджуваний сигнал безпосередньо до звукової
карти (SB), наприклад за допомогою спеціального Jek-роз'єму, що дозволяє
підключити сигнал на лівий і правий канали звукової карти. У випадку підключення вхідного сигналу з
напругою від 2 В до 15 В рекомендується в коло підключити блок, схема якого подана нижче.
Всього 4 деталі:
Опір 100 кОм - 1 шт.
Опір 10 кОм - 1 шт.
Стабілітрони 1,9 В - 2 шт.
наприклад, КС139А, 1N3995, BZX29C4V7, GLA47A, MZ4A, ZEC4.7, і т.д.
На входи A і B
подаємо досліджуваний сигнал, з виходів C і D приймаємо на звукову карту
(лінійний вхід або мікрофон).
Стабілітрони бажано до 1,9 В.
Вхід А - щуп.
Вхід В - "Крокодил" - до
землі.
Вихід C - Канал L або R.
Вихід D - Земля (загальний).
| 
