Інформація для вчителів
Застосування

Схема досліду
Потенціометри - це електричні резистивні компоненти, значення опору яких можна змінювати механічно (поворотом або переміщенням). Потенціометр має щонайменше три виводи (два фіксовані контакти і повзунок) і застосовується переважно як дільник напруги з плавним регулюванням. Через повзунок можна знімати змінний опір. Потенціометри часто використовують для керування електронними пристроями, наприклад для налаштування підсилювача - скажімо, для регулювання гучності підсилювача звуку.
Інша інформація для вчителів (1/2)
Попередні знання

Учні мають бути обізнані із законом Ома і знати, як працює потенціометр.
Принцип

За допомогою потенціометра встановлюють змінний опір, який вимірюють так: струм вимірюють послідовно, а напругу - паралельно потенціометру. Потім Cobra SMARTsense Code слід налаштувати так, щоб він спрацьовував від певного значення опору.
Інша інформація для вчителів (2/2)
Навчальна мета

Учні мають набути впевненості в поводженні з потенціометрами та в програмуванні Cobra SMARTsense Code. За допомогою обчисленого опору як каналу унаочнюється закон Ома.
Завдання

Учні налаштовують дослід відповідно до опису досліду. Потім вони встановлюють опір на обчислене значення каналу. Вони вимірюють опір, напругу і силу струму при змінному опорі. Перед початком вимірювань вони правильно конфігурують Cobra SMARTsense Code.
Правила безпеки


Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
Інформація для учнів
Мотивація

Схема досліду
Потенціометри трапляються нам у багатьох повсякденних пристроях - наприклад, коли ми налаштовуємо гучність на підсилювачі. Простим поворотом чи переміщенням ними можна змінювати електричні опори і завдяки цьому цілеспрямовано керувати напругами.
У цьому досліді ти дізнаєшся, як працює потенціометр, як він побудований і чому він як регульований дільник напруги такий важливий для керування електронними пристроями. Так ти краще зрозумієш техніку, якою користуєшся щодня, - і сам спробуєш, як на неї можна впливати.
Завдання

- Збери дослід відповідно до опису досліду.
- Установи опір як обчислений канал.
- Виміряй опір, напругу і струм при змінному опорі.
- Запрограмуй Cobra SMARTsense Code.
Схема досліду
Обладнання
Складання (1/4)
Для вимірювання датчиками Cobra SMARTsense потрібен PHYWE measureAPP. Застосунок можна безкоштовно завантажити у відповідному магазині застосунків (QR-коди див. нижче). Перед запуском застосунку перевір, чи ввімкнено на твоєму пристрої (смартфон, планшет, настільний ПК) Bluetooth.



iOS
Android
Windows
Складання (2/4)

- Збери дослід за фотографією, показаною ліворуч. Якщо натиснеш на маленьку синю кнопку, зображення з'явиться без під'єднаних вимірювальних приладів - якщо це допоможе тобі при складанні.
- Встанови на блоці живлення і .

Схема досліду
Складання (3/4)

Перше налаштування measureAPP
- Потім відкрий measureAPP і з'єднайся з Cobra SMARTsense Voltage та Cobra SMARTsense Current.
- Встанови частоту вимірювання .
- Одиницею струму має бути міліампер .
Складання (4/4)

Створення обчисленого каналу
- Тепер дай обчислити опір автоматично, додавши обчислений канал. Для цього натисни на знак плюса поруч із «Обчислені канали» під виміряними каналами. У вікні, що з'явиться, внеси дані так, як показано на фото ліворуч. Якщо хочеш, можеш змінити колір на свій смак.
- Зверни при цьому увагу, що в обчисленні опору має з'явитися множник . Це через те, що струм вимірюється в міліамперах, а не в амперах.
- Потім натисни «Зберегти».
Виконання (1/6)

- Тепер запусти вимірювання і зміни рукою опір на потенціометрі. Зупини вимірювання і ще раз простеж за зміною напруги та сили струму залежно від опору: як вони пов'язані між собою? Якими є максимальні значення струму й напруги? Запиши свої спостереження.
- Тепер запиши значення струму, яке вимірюється, коли потенціометр стоїть приблизно на половині максимального опору.
Приклад вимірювання
Виконання (2/6)

Додавання тригера
- Тепер запрограмуй Cobra SMARTsense Code.
- Для цього додай тригер для SMARTsense Code, натиснувши призначену для цього кнопку з плюсом.
- Якщо ти встановлюєш тригер, це означає, що Cobra SMARTsense Code запускає певну дію, щойно виміряне значення виконає умову, яку ти задаси.
Виконання (3/6)

Додавання дії
- Тепер з'явиться вікно, у якому ти можеш вибрати дію, яку хочеш запустити. Для нашого першого тригера ми хочемо, щоб SMARTsense Code показував усміхнений смайлик. Тому вибери цю дію, натиснувши «Вибрати дію».
Виконання (4/6)

Додавання вимірювального каналу
- Тепер ти маєш налаштувати, за яким вимірюванням слід стежити. Згодом це буде та вимірювана величина, яка має виконувати певну умову. У нас це сила струму. Тому вибери відповідний вимірювальний канал.
Виконання (5/6)

Додавання порогового значення
- Є дві можливості, від чого спрацьовує дія: або вона спрацьовує, щойно порогове значення перевищено, або коли воно не досягнуте. Який із цих двох випадків діє для цього тригера, ти вибереш на наступному кроці. Спершу тобі треба визначити, наскільки великим є порогове значення, натиснувши на відповідне текстове поле.
- Як значення струму візьми те значення, яке було виміряне, коли потенціометр стояв приблизно посередині.
Виконання (6/6)

Приклад налаштованого тригера для Cobra SMARTsense Code
- Вибери, чи має дія виконуватись, коли порогове значення перевищено, чи коли воно не досягнуте.
- Спочатку створи тригер, який спрацьовує, коли порогове значення не досягнуте. Як це може виглядати, ти бачиш ліворуч. Потім натисни «зберегти».
- Тепер додай ще один тригер на випадок, коли порогове значення перевищено.
- Тепер перевір свої програмування. Експериментуй і дай приладу Code показати всі свої функції.
Протокол
Завдання 1
Правильно заповни текст із пропусками. За допомогою потенціометра можна змінно встановлювати ____. Потенціометр має три входи: два фіксовані контакти і ____. Опір вимірюють через повзунок. Якщо тепер вимірювати ____ послідовно з потенціометром, то вона згідно із ____ спадає зі зростанням опору. Сам опір визначається як ____ від напруги і струму. Не використано (за абеткою): ____, ____, ____, ____
Завдання 2
Питання