Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Проект «Сирена ФБР на урок»

Проект «Сирена ФБР на урок»


  • Физика

Документы в архиве:

Название документа Проект.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Жуков Дмитрий, 9-а класс

учитель физики: Базанова Н.Г.

МБОУ СОШ № 77, г. Хабаровск

Предлагаемый проект «Сирена ФБР на урок» выполнен по предмету физика. В классе информатики в конце коридора плохо слышен школьный звонок и возникла идея использовать электронное сигнальное устройство. Сирена – (из словаря) сигнальный звуковой прибор большой силы.

Электронный набор Сирена ФБР NK155 разработан в лаборатории «МАСТЕР КИТ» (http://www.masterkit.ru/) для самостоятельной сборки.

Мощная сирена имитирует звуковые сигналы, которыми оснащены служебные автомобили ФБР, звук ее хорошо всем знаком по фильмам. Федеральное бюро расследований - американское ведомство при министерстве юстиции США, подчиняется Генеральному прокурору. Входит в состав Разведывательного сообщества США. Имеет полномочия расследовать нарушения федерального законодательства страны и обеспечивать безопасность государства, страны, нации и президента (эмблема бюро).

Звук сирены напоминает, что в классе информатики нужно соблюдать правила поведения: нельзя вытаскивать и менять клавиши на клавиатуре, трогать руками экран монитора, выдергивать провода устройств и пр.

На лабораторных работах по физике, в разделе «Электродинамика», мы использовали учебные электрические приборы: резистор, лампочка, реостат, ключ, амперметр, вольтметр. Интересно было собрать, спаять электронную схему, посмотреть, как выглядят и работают настоящие устройства.

Для начала я взял «Сирену ФБР» - готовый электронный набор для сборки на сайте «МАСТЕР КИТ».

Состав набора:

Резисторы R1 – R11 – 11 штук

Конденсаторы С1 – С6 – 6 шт.

Транзисторы VT1 – VT5 - 5 шт.

Динамик 1 шт.

Технические характеристики:

Номинальное напряжение питания: 9,0…12,0 В.

Номинальное сопротивление нагрузки: 8…32 Ом.

Максимальный ток нагрузки: 1,5 А.

Краткое описание. Сирена выполнена на основе двух симметричных мультивибраторов и мощного выходного каскада. Для получения специфического звучания устройства первый мультивибратор (VT1, VT2) управляет частотой работы второго мультивибратора (VT3, VT4). Рабочая частота мультивибраторов определяется номиналами резисторов и конденсаторов (R2, R3, C1, C2 и R8, R9, C4, C5 соответственно для первого и второго мультивибраторов). Первый мультивибратор совместно с элементами R5, R6, C3 управляет скоростью и диапазоном изменения частоты второго мультивибратора. Транзистор VT5 служит усилителем мощности.

Порядок сборки:

- проверить комплектность набора согласно перечню элементов;

- установить выводы элементов на плате в соответствии с монтажной схемой (при установке электролитических конденсаторов необходимо соблюдать полярность; перегрев транзисторов во время пайки может привести к выходу их из строя);

- подключить к устройству динамик;

- подключить устройство к источнику питания 9 - 12 В, соблюдая полярность.

Готовая сирена прозвучала несколько раз, громкоговоритель TRI 50N-C расплавился и перестал работать. Стал выяснять причину.

Из курса физики 9 класса мы знаем: мощность электрического тока, которая необходима для работы какого-либо прибора, рассчитывается по формуле:

P = I x U [Вт] (мощность = сила тока х напряжение)

В рекомендациях по применению устройства указано, что для питания устройства необходим источник питания, обеспечивающий выходное напряжение 9,0 - 14,0 В и ток не менее 1,5 А. Взял для расчета U=12 В.

Р = 1,5 х 12 = 18 Вт

Сопротивление рассчитывается по формуле:

R = U / I [Ом] (сопротивление = напряжение / сила тока)

R = 12 / 1,5 = 8 Ом

Поэтому маломощный динамик 0,25 Вт (8 Ом) в комплекте устройства быстро сломался. Для длительной работы необходимо взять более мощный динамик 13,5–21 Вт (сопротивление 6-9 Ом). На сайте «ЧИП И DИП» в Интернет - магазине (http://www.chipdip.ru) выбрал необходимый динамик - 15ГДШ-3 Головка динамическая широкополосная 15 Вт / 8 Ом.

Можно оставить маломощный динамик и уменьшить напряжение источника тока. Необходимое напряжение вычислил по формуле:

U = P / I [Вт] (напряжение = мощность / сила тока)

U = 0,25 / 1,5 = 0,2 [Вт]

Динамик работает с батарейкой U=1,5 В, но громкость меньше.

Для удобства использования сирену можно поместить в корпус, дополнить выключателем.

Набор «Сирена ФБР» мне был интересен и полезен для практического усвоения электродинамики в курсе физики, знакомства с радиоэлектроникой, получения опыта сборки и настройки настоящего устройства.

На сайте «МАСТЕР КИТ» (кit на английском набор) можно познакомиться с другими конструкторами полезных в быту электронных устройств: светящиеся устройства, звуковые устройства, измерительные устройства, охранные устройства и другие. Можно участвовать в обсуждении и разработке новых идей устройств от МАСТЕР КИТ. Простор для творчества вам неограничен!

Список источников:

  1. http://www.masterkit.ru/

  2. http://www.chipdip.ru

  3. Ревич Ю.В. «Занимательная электроника». – СПб.: БХВ-Петербург, 2005.

  4. Фадеева А.А. Физика. 9 класс. – М.: Просвещение, 2009.


4


Название документа Проект.ppt

Поделитесь материалом с коллегами:

Сирена ФБР на урок Жуков Дмитрий, 9-а класс учитель физики: Базанова Н.Г. МБО...
Ф Б Р Федеральное бюро расследований - американское ведомство при министерств...
Резисторы R1–R11 Конденсаторы С1–С6 Транзисторы VT1–VT5 Динамик ВА1 Состав н...
Технические характеристики Номинальное напряжение питания: 9,0…12,0 В. Номина...
Порядок сборки Принципиальная электрическая схема
мощность = сила тока х напряжение P = I x U [Вт] I = 1,5 А U=12 В Р = 1,5 х 1...
23CR08FH Динамик 0,5 Вт / 8 Ом (120 руб.) 15ГДШ-3 Динамик 15 Вт / 8 Ом (440 р...
напряжение = мощность / сила тока U = P / I [Вт] U = 0,5 / 1,5 = 0,3 [Вт] Дин...
Список источников: http://www.masterkit.ru http://www.chipdip.ru Ревич Ю.В. «...
1 из 10

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Сирена ФБР на урок Жуков Дмитрий, 9-а класс учитель физики: Базанова Н.Г. МБО
Описание слайда:

Сирена ФБР на урок Жуков Дмитрий, 9-а класс учитель физики: Базанова Н.Г. МБОУ СОШ № 77, г. Хабаровск

№ слайда 2 Ф Б Р Федеральное бюро расследований - американское ведомство при министерств
Описание слайда:

Ф Б Р Федеральное бюро расследований - американское ведомство при министерстве юстиции США, подчиняется Генеральному прокурору. Входит в состав Разведывательного сообщества США (эмблема бюро).

№ слайда 3 Резисторы R1–R11 Конденсаторы С1–С6 Транзисторы VT1–VT5 Динамик ВА1 Состав н
Описание слайда:

Резисторы R1–R11 Конденсаторы С1–С6 Транзисторы VT1–VT5 Динамик ВА1 Состав набора ФБР NK155

№ слайда 4 Технические характеристики Номинальное напряжение питания: 9,0…12,0 В. Номина
Описание слайда:

Технические характеристики Номинальное напряжение питания: 9,0…12,0 В. Номинальное сопротивление нагрузки: 8…32 Ом. Максимальный ток нагрузки: 1,5 А

№ слайда 5 Порядок сборки Принципиальная электрическая схема
Описание слайда:

Порядок сборки Принципиальная электрическая схема

№ слайда 6 мощность = сила тока х напряжение P = I x U [Вт] I = 1,5 А U=12 В Р = 1,5 х 1
Описание слайда:

мощность = сила тока х напряжение P = I x U [Вт] I = 1,5 А U=12 В Р = 1,5 х 12 = 18 Вт сопротивление = напряжение / сила тока R = U / I [Ом] R = 12 / 1,5 = 8 Ом

№ слайда 7 23CR08FH Динамик 0,5 Вт / 8 Ом (120 руб.) 15ГДШ-3 Динамик 15 Вт / 8 Ом (440 р
Описание слайда:

23CR08FH Динамик 0,5 Вт / 8 Ом (120 руб.) 15ГДШ-3 Динамик 15 Вт / 8 Ом (440 руб.) http://www.chipdip.ru

№ слайда 8 напряжение = мощность / сила тока U = P / I [Вт] U = 0,5 / 1,5 = 0,3 [Вт] Дин
Описание слайда:

напряжение = мощность / сила тока U = P / I [Вт] U = 0,5 / 1,5 = 0,3 [Вт] Динамик работает с батарейкой U=1,5 В, но громкость меньше

№ слайда 9
Описание слайда:

№ слайда 10 Список источников: http://www.masterkit.ru http://www.chipdip.ru Ревич Ю.В. «
Описание слайда:

Список источников: http://www.masterkit.ru http://www.chipdip.ru Ревич Ю.В. «Занимательная электроника». – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. Фадеева А.А. Физика. 9 класс. – М.: Просвещение, 2009.


Автор
Дата добавления 24.08.2015
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров462
Номер материала ДA-013692
Получить свидетельство о публикации

Комментарии:

1 год назад

Проект представляет описание работы с электронным сигнальным устройством лаборатории «МАСТЕР КИТ» http://www.masterkit.ru

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх