Дякуємо за підписку!
Ми надішлемо вам оновлення сайту листом
За допомогою залишкової намагніченості записуємо простий цифровий сигнал (1 або 0) на звичайні скріпки та зчитуємо його за допомогою магнітометра.
Обладнання та матеріали:
Компоненти Амперії:
джерело струму
мультиметр
електромагніт
з’єднувальні провідники
Додаткове обладнання:
● комп’ютер або лептоп● локальна Wi-Fi мережа● 4 не намагнічених скріпки
Переконуємося, що:
● в комп'ютерах та інших сучасних цифрових пристроях, інформація зберігається та передається у вигляді цифрового сигналу. Цифровий сигнал є послідовністю дискретних значень 0 та 1;● оцифровану інформацію зручно зберігати за допомогою магнітів напрям магнітного поля яких можна змінювати.
Хід досліду:
1. Беремо необхідне для проведення досліду обладнання.2. Розташуємо на столі не намагнічені скріпки в одну лінію, на віддалі 5 см одна від одної. (Зазвичай, звичайні скріпки взяті з коробки є не намагніченими. Але якщо вони з якоїсь причини є намагнічені, перш ніж проводити дослід, їх треба розмагнітити. Для цього приєднуємо електромагніт до джерела живлення та вмикаємо останній, переводимо його у режим змінного струму, встановлюємо частоту змінного струму 10 або навіть 5 Гц та напругу 3 В. Тепер підносимо скріпки до осердя магніту та кілька хвилин їх розмагнічуємо змінним магнітним полем).3. Увімкнемо мультиметр та приєднаємо до його web-інтерфейсу комп’ютер. Тепер приєднаємо до мультиметра сенсор магнітного поля. Звертаємо увагу, що сенсор фіксує силу та індукцію магнітного поля у просторі по трьох осях (X, Y, Z).4. Проведемо над скріпками, максимально близько до їхньої поверхні, сенсор магнітного поля. Дивимось за тим, щоб сенсор завжди залишався орієнтованим однаковим чином і паралельно робочому столу. Звертаємо увагу, що сенсор фіксує незначні збурення фонового магнітного поля над скріпками. Це пов’язано з тим, що скріпки виготовлені зі сталі, яка здатна впливати на навколишнє магнітне поле.5. Увімкнемо блок живлення, переконуємося, що він працює у режимі постійного струму, встановлюємо на ньому вихідну напругу 5 В. Приєднаємо до блока живлення електромагніт.6. Тепер протягом кількох хвилин намагнітимо усі скріпки однаковим чином, тобто слідкуємо за тим, щоб у всіх скріпок верхній кінець став північним полюсом, а нижній — південним.7. Розташуємо на столі намагнічені скріпки в одну лінію, зберігаючи між ними вільний простір. Але на цей раз деякі покладемо у прямому напрямку, а інші — у зворотному. Будемо вважати, що перші несуть цифровий сигнал 1, а другі — 0.8. Знову проведемо над ними сенсором магнітного поля. Звертаємо увагу, що на цей раз сенсор фіксує нове магнітне поле, а не збурення фонового. Для зручності зчитування інформації будемо звертати увагу лише на Y-складову магнітного поля. Звертаємо увагу, що над скріпками, які несуть цифровий сигнал 1, на кривій Y-складової магнітного поля спостерігаються піки. А над скріпками, які несуть цифровий сигнал 0, навпаки — на кривій спостерігаються западини. Таким чином за допомогою залишкової намагніченості ми змогли записати певний цифровий сигнал.
Висновок:
Під час виконання досліду ми змогли за допомогою залишкової намагніченості на звичайні скріпки записати простий цифровий сигнал (1 або 0) та за допомогою магнітометра пізніше його прочитати.