ỨNG DỤNG VI ĐIỀU KHIỂN ARDUINO VÀ CẢM BIẾN LỰC ĐỂ CHẾ TẠO BỘ THÍ NGHIỆM KHẢO SÁT LỰC TỪ TÁC DỤNG LÊN ĐOẠN DÂY DẪN THẲNG CÓ DÒNG ĐIỆN

Nguyễn Thành Phúc, Lê Lâm Anh Phi, Ngô Minh Nhựt, Nguyễn Hoàng Long, Nguyễn Tấn Phát, Nguyễn Lâm Duy

Tóm tắt


Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu nhằm chế tạo một bộ thí nghiệm cho phép khảo sát lực do từ trường của một nam châm điện chữ U tác dụng lên dòng điện chạy trong các đoạn dây của một cạnh khung dây hình chữ nhật bằng cách sử dụng cảm biến lực và vi điều khiển Arduino. Bộ thí nghiệm có khả năng đo đạc giá trị lực tương tác từ tự động, liên tục với độ sai biệt giữa giá trị tính theo lí thuyết và giá trị đo thực nghiệm nhỏ hơn 10%. Vi điều khiển Arduino được lập trình để thay đổi góc hợp bởi từ trường và dòng điện một cách tự động. Tuy nhiên, sai số của phép đo còn lớn khi giá trị lực từ nhỏ hơn 2,5mN và việc ghi nhận số liệu thực nghiệm chưa được hoàn toàn tự động hoá. Nếu khắc phục được hạn chế này, bộ thí nghiệm có thể được sử dụng để giúp giáo viên phát triển năng lực vật lí cho học sinh về phần lực từ trong môn Vật lí 12 thuộc Chương trình giáo dục phổ thông 2018.

 


Từ khóa


tương tác từ; dòng điện thẳng; Arduino; cảm biến lực; thiết bị thí nghiệm

Toàn văn:

PDF

Trích dẫn


Book and Educational Equipment Joint Stock Company of Ho Chi Minh City (9/12/2019). An apparatus about magnetic force and electromagnetic induction [Bo thi nghiem luc tu va cam ung dien tu]. Retrieved from: https://www.stb.com.vn/vi/thia-t-ba-thpt/vat-li-thpt/bo-tn-luc-tu-va-cam-ung-dien-tu.html

Pasco (9/12/2019). Magnetic Forces on Wires Experiment. Retrieved from: https://www.pasco.com/prodCatalog/EX/EX-9933_magnetic-forces-on-wires-experiment/index.cfm

Ministry of Education and Training (2018). Chuong trinh giao duc pho thong mon Vat li [Physics General Education Curriculum]. Hanoi.

Ngo, M. N., & Nguyen, L. D. (2018). Ung dung cong nghe Bluetooth va cam bien anh sang de thiet ke he thong ve cuong do van giao thoa, nhieu xa [Applying Bluetooth wireless technology and light intensity sensor to fabricate a light interfering drawing system]. Ho Chi Minh City University of Education Journal of Science, 15(12), 113-122.

Nguyen, T. P., Phan, N. H., Tran, T. P., Ngo, M. N., & Nguyen, L. D. (2018). Che tao bo thi nghiem do dac tu dong dac tuyen Volt-Ampere mot so linh kien dien tu nham phuc vu giang day Vat li 11 trung hoc pho thong [Fabricating an experimental system to automatically measure I-V curves of some devices for teaching in high school (Grade 11)]. Journal of Science The University of Danang – University of Science and Education, 298(3), 92-97.

Nguyen, T. P., Quach, U. L., Ngo, M. N., & Nguyen, L. D. (2019). Ung dung cam bien luc va vi dieu khien Arduino de thiet ke bo thi nghiem khao sat he so ma sát [The application of force sensor and Arduino microcontroller in designing an apparatus examining the frictional coefficient]. Ho Chi Minh City University of Education Journal of Science, 16(4), 81-89.


Tình trạng

  • Danh sách trống