Модель радио А.С. Попова на уроках физики и во внеурочной деятельности

Создание радио – важная веха в истории физики. При изучении ЭМВ в 9 и 11 классах школьники знакомятся с радиоволнами и их свойствами. Для этого в инженерных классах используется комплект современного оборудования, но при этом не хватает наглядности при рассмотрении принципов излучения, распространения и приёма ЭМВ.

Цель

Создание моделей передатчика и приёмника конструкции А.С. Попова для демонстрации на уроках физики и во внеурочной деятельности.

Описание

В настоящее время в печатных источниках или в сети Интернет можно легко найти описание модели радио А.С. Попова и способов её изготовления.

В 2020 году исполнится 125 лет со дня демонстрации первого в мире радиоприёмника в действии. Поэтому, с одной стороны, проект автора посвящён этому знаменательному событию, а с другой – он является обучающим.

При работе над проектом использовались следующие методы.

1.Теоретический: изучение и анализ литературы, сайтов сети Интернет;

2. Практический: изготовление моделей передатчика и приёмника (для изготовления приёмника и передатчика был сделан когерер, выпилены деревянные основы нужных размеров и закреплены на них: катушка зажигания, когерер, реле, антенны, лампочка и выключатель, затем передатчик подключён к блоку питания);

3. Метод фотографирования: для фиксации результатов и этапов работы;

4. Экспериментальный: проведение опытов с установкой;

5. Анализ полученных данных.

Результат

После подбора необходимых материалов для создания моделей проведена сборка радиопередатчика и радиоприёмника конструкции А.С. Попова, которые показали свою работоспособность. Кроме того, получен результат − опыты по приёму электромагнитных волн можно проводить и без собранного передатчика, а фиксировать их возникновение − при разрядах оборудования, имеющегося в инженерном кабинете, − электрофорной машины и генератора Ван де Граафа.

Оснащение и оборудование

Оборудование: пила, круглогубцы, плоскогубцы, отвёртки, кусачки, дрель, фотоаппарат, тиски, паяльник, напильник.

Расходные материалы: доски, провода, крепежи (уголки и шурупы), проволока, стеклянная трубочка, железные опилки, клеммы, пробки, фольгированный текстолит, припой и флюс.

Готовые детали: блок питания, катушка зажигания, электромагнитные реле, батарейки, лампочка, выключатель.

Дополнительно был использован генератор Ван де Граафа.

Перспективы использования результатов работы

Использование модели возможно:

1) на вводных уроках физики при изучении темы «Электромагнитные волны»;

2) для проведения лабораторных работ по исследованию зависимости качества приёма электромагнитных волн от расстояния между приёмником и передатчиком; от наличия различных сред между ними; от взаимного расположения передающей и приёмной антенн.

Сотрудничество с вузом при создании работы

МИИТ (ИУИТ) – Российский университет транспорта.

Особое мнение

«Прошло почти 125 лет со дня открытия радио А.С. Поповым. За это время техника шагнула далеко вперёд. Я считаю, что мы должны помнить имена и изобретения учёных, на которых базируются современные технологии. Ежегодная конференция «Инженеры будущего» позволяет учащимся не только показать свою работу и получить опыт выступления, но и познакомиться с другими участниками и их проектами»