جواب آزمایش ۳-۴ صفحه ۸۵ فیزیک (2) - تجربی

بازگشت به صفحه کتاب

فیزیک (2) - تجربی

فیزیک (2) - تجربی | 3ـ7 پدیدهٔ القای الکترومغناطیسی

صفحه ۸۵

سؤال 1

هدف: بررسی پدیدهٔ القای الکترومغناطیسی

وسیله‌های موردنیاز: گالوانومتر، آهنربای میله‌ای، سیملوله یا پیچه و سیم رابط

شرح آزمایش:

دو سر سیملوله را به گالوانومتر ببندید.
یکی از قطب‌های آهنربا را وارد سیملوله کنید (شکل روبه‌رو). مشاهدات خود را هنگام انجام این کار، یادداشت کنید.
اکنون آهنربا را از سیملوله خارج کنید. مشاهدات خود را هنگام انجام این کار، دوباره یادداشت کنید.
مراحل بالا را برای قطب دیگر آهنربا تکرار کنید.
آزمایش را در حالی انجام دهید که آهنربا ثابت باشد و سیملوله به آن نزدیک یا از آن دور شود. آیا نتیجهٔ آزمایش تغییری می‌کند؟ توضیح دهید.

پاسخ

این فعالیت یک آزمایش است و نتیجهٔ آن به کار و مشاهدهٔ خودِ شما بستگی دارد. در ادامه روش انجام آزمایش و آنچه باید مشاهده کنید را، همان‌طور که در کتاب آمده، شرح می‌دهیم. عددی را به‌عنوان نتیجهٔ اندازه‌گیری ثبت نمی‌کنیم.

مراحل کار و مشاهده‌ها:

۱. دو سر سیملوله را به گالوانومتر وصل کنید. وقتی آهنربا ساکن است، عقربهٔ گالوانومتر روی صفر می‌ماند.

۲. یکی از قطب‌های آهنربا را به‌آرامی وارد سیملوله کنید. در لحظه‌ای که آهنربا در حرکت است، عقربهٔ گالوانومتر از صفر منحرف می‌شود. این یعنی در مدار بسته، نیروی محرکهٔ الکتریکی القا شده و جریان القایی برقرار شده است.

۳. آهنربا را از سیملوله خارج کنید. این بار عقربه در جهت مخالف، یعنی به طرف دیگر صفر، منحرف می‌شود.

۴. مراحل ۲ و ۳ را برای قطب دیگر آهنربا تکرار کنید. خواهید دید که جهت انحراف عقربه با قطب وارد شده و با جهت حرکت آهنربا تغییر می‌کند.

۵. آزمایش را این بار با آهنربای ثابت انجام دهید: آهنربا را در جای خود نگه دارید و سیملوله را به آن نزدیک یا از آن دور کنید. عقربه باز هم منحرف می‌شود.

نتیجه‌گیری:

تا وقتی آهنربا یا سیملوله حرکت می‌کند و میدان مغناطیسی که از داخل سیملوله می‌گذرد تغییر می‌کند، در پیچه جریان القایی به وجود می‌آید. اگر حرکت متوقف شود، عقربه به صفر برمی‌گردد. پس نتیجهٔ آزمایش با حرکت نسبی آهنربا و سیملوله تغییر نمی‌کند؛ مهم این است که میدان مغناطیسی در سیملوله تغییر کند. این پدیده را القای الکترومغناطیسی می‌نامند.

فعالیت‌های این فصل