FY08_työkurssi_k2019

Työ5: Hitausmomentti

Määritetään pyörivän kiekon hitausmomentti. Toinen työvaihtoehto oli toisesta päästään kiinnitetyn sauvan hitausmomentin määrittäminen.

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

Työ4: Kondensaattorin toiminta virtapiirissä

Kerrataan levykondensaattorin rakenne ja toiminta. Ladataan ja puretaan kondensaattori ja seurataan tietokoneavuteisesti kondensaattorin sähkövirtaa latautumisen ja purkautumisen aikana. Määritetään kondensaattorin kapasitanssi määrittämällä jännitettä U vastaava sähkövaraus kuvaajan I=I(t) integraalina. Verrataan saatua kapasiteetin arvoa komponenttiin merkittyyn arvoon.

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

Työ3: Kalorimetrinen mittaus

Palautetaan mieleen kalorimetrisen mittauksen perusperiaatteet ja rakennetaan oma kalorimetri. Märitetään kokeellisesti kalorimetrin lämpökapasiteetti. Tässä käytetään hyväksi uppokuumenninta, jonka antama teho tunnetaan. Omalla kalorimetrillä määritetään metallin ominaislämpökapasiteetti.

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

Työ2: Diodi ja tasasuuntaus

Puolijohteet. Diodi ja sen ominaisuudet. Tehdään tasasuuntaaja, joka muuttaa vaihtojännitteen tasajännitteeksi.

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.

Tehtävä3

Tasapaksu metallitanko

Tasapaksu metallitanko kiinnitettiin toisesta päästään narulla voima-anturiin. Tangon toinen pää tuettiin vaakasuorassa asennossa puupalikan päälle, jolloin voima-anturi näytti lukemaa 0,81 N. Tämä tilanne on esitetty alla vasemmassa kuvassa.

Toisessa mittauksessa tanko upotettiin veteen. Kun tanko oli kokonaan vedessä, eikä koskettanut astiaa, voima-anturi näytti lukemaa 1,39 N. Tämä tilanne on esitetty alla oikeassa kuvassa.
tanko.jpg
Määritä tangon massa ja tiheys. (15 p)

Tehtävä2

Magneetti jousen päässä

Jousen päähän ripustettiin teräksinen punnus. Punnukseen kiinnitettiin neodyymimagneetti. Jouseen ripustettu punnus-magneetti -systeemi laitettiin värähtelemään käämin yläpuolella alla olevan videon mukaisesti.



Käämin napoihin oli kiinnitetty jännitemittari. Muodostunut aika-jännite-kuvaaja on alla olevassa kuvassa.
jousi.jpg

a) Mistä johtuu, että käämin päiden välille muodostuu tilanteessa jännite? (4 p)

b) Millaisilla koejärjestelyn muutoksilla mitatut jännitteet olisivat suurempia? Mainitse yksi jouseen, yksi käämiin ja yksi magneettiin liittyvä tekijä. (5 p)

c) Jännite saa arvon 0 V usealla hetkellä mittauksen kuluessa. Selitä, mihin värähtelyn vaiheisiin eri nollakohdat liittyvät. (6 p)

Yhteensä (15 p)

Liitteet:

jousi-comp-mpeg.mp4

Tehtävä työselostukseen1

Pieni kappale on kulhon pohjalla. Kulhon sisäpinta on puolipallon muotoinen ja hyvin liukas. Kulhon sisäpinnan säde on 0,15 m. Kappale poikkeutetaan vähän tasapainoasemasta ja päästetään irti.
a) Osoita, että kappaleeseen vaikuttava liikkeen suuntainen voima on (likimain) harmoninen. (4 p.)
b) Kuinka suuri on kappaleen liikkeen jaksonaika? (2 p.)

Työ1: Jousivakio

Tähän palautetaan ensimmäinen työselostus. Muista laittaa tiedostonimeen myös tekijöiden nimet.

Sinulla ei ole tarvittavia oikeuksia lähettää mitään.