Εικονικό εργαστήριο - Νόμος Coulomb.
Το περιβάλλον του εικονικού εργαστηρίου αποτελείται από δύο φορτία, q1 και q2, τα
οποία μπορούν να μετακινούνται κατά μήκος μιας ευθείας με τη βοήθεια του ποντικιού και έναν χάρακα που
μετράει αποστάσεις σε cm.
Τα φορτία έχουν "δρομείς" και μπορούν να παίρνουν τιμές από -3μC έως +3μC (με βήμα 1μC).
Στα φορτία ασκούνται οι ηλεκτρικές δυνάμεις Coulomb (ελκτικές ή απωστικές).
Με τον χάρακα μπορείς να μετρήσεις:
- Την απόσταση των δύο φορτίων.
- Το μήκος των διανυσμάτων των δυνάμεων Coulomb και με την αντιστοιχία cm-N μπορείς να υπολογίσεις το
μέτρο αυτών των δυνάμεων.
Οδηγίες εκτέλεσης της προσομοίωσης
-
Επίλεξε τιμές για τα φορτία q1 και q2.
-
Παρατήρησε τα διανύσματα των δυνάμεων που ασκούνται στα δύο φορτία.
-
Με τον χάρακα μέτρησε τα μήκη των δυνάμεων και με την κλίμακα αντιστοίχισης των cm σε N, υπολόγισε τα
μέτρα των δυνάμεων σε N.
-
Διπλασίασε μόνο την ποσότητα του ενός φορτίου ενώ βρίσκονται στην ίδια αρχική απόσταση και μέτρησε τις
δυνάμεις Coulomb. Πώς μεταβάλλονται αυτές οι δυνάμεις;
-
Διπλασίασε μόνο την ποσότητα του άλλου φορτίου ενώ βρίσκονται στην ίδια αρχική απόσταση και μέτρησε τις
δυνάμεις Coulomb. Πώς μεταβάλλονται αυτές οι δυνάμεις;
-
Για τις αρχικές ποσότητες των φορτίων, διπλασίασε την απόστασή τους και μέτρησε τις δυνάμεις Coulomb.
Πώς μεταβάλλονται αυτές οι δυνάμεις;
-
Διπλασίασε το ένα φορτίο και ταυτόχρονα διπλασίασε την απόστασή τους. Μέτρησε τις δυνάμεις Coulomb. Πώς
μεταβάλλονται αυτές οι δυνάμεις;
-
Αν στην προηγούμενη διαδικασία επιλέξεις το πλήκτρο "επαναφορά", τα φορτία έρχονται στις αρχικές τους
θέσεις με μηδενικές τιμές.
Η προσομοίωση λειτουργεί και με το πληκτρολόγιο ως εξής:
- Όταν ανοίγει η προσομοίωση, γίνεται πλοήγηση με το πλήκτρο "TAB" στην "καρτέλα συντελεστών" και στην
"οθόνη βοήθειας". Τα πλήκτρα ενεργοποιούνται με το "Enter" και η πλοήγηση στις καρτέλες γίνεται ξανά με
το "TAB".
-
Έπειτα η πλοήγηση συνεχίζεται μόνο στην προσομοίωση ως εξής:
-
Με το πλήκτρο "TAB" επιλέγεις τα δύο φορτία, τους δρομείς ("δρομέας q1", "δρομέας
q2", "κλίμακα cm-N"), τον χάρακα, το πλήκτρο της προσομοίωσης ("επαναφορά") και τα πλήκτρα
του template ("ανανέωση", "προβολή πλήρους οθόνης").
-
Το κάθε φορτίο, αφού το επιλέξεις με το "ΤΑΒ", το μετακινείς με τα βέλη του πληκτρολογίου.
-
Τον κάθε δρομέα, αφού τον επιλέξεις με το "ΤΑΒ", αυξομειώνεις την τιμή του με τα βέλη του
πληκτρολογίου.
-
Τον χάρακα, αφού τον επιλέξεις με το "ΤΑΒ", τον μετακινείς με τα βέλη του πληκτρολογίου.
-
Το πλήκτρο της προσομοίωσης, αφού το επιλέξεις με το "ΤΑΒ", λειτουργεί με το
πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
-
Τα πλήκτρα του template, αφού τα επιλέξεις με το "ΤΑΒ", λειτουργούν με το
πλήκτρο "space" (κενό) του πληκτρολογίου.
-
Η σειρά ενεργοποίησης των πλήκτρων/αντικειμένων στην προσομοίωση είναι η εξής:
"προβολή πλήρους οθόνης" → "δρομέας q1" → "δρομέας q2" →
"φορτίο q1" (για μετακίνηση) → "φορτίο q2" (για μετακίνηση) →
"κλίμακα cm-N" → "χάρακας" → "επαναφορά" → "ανανέωση template" και επαναλαμβάνεται η
ίδια σειρά.