Эксперимент по курсу элементарной физики. Ч. 5. Электричество (основной курс)

От редакторов перевода и переводчиков [9]
Введение [11]
Глава I. Постоянное электрическое поле
  § 1. Методическая записка [15]
  § 2. Напряжение. Заряд [20]
    1. Демонстрация напряжения (!) [20]
    2. Напряжение между двумя заряженными телами (!) [22]
    3. Импульс тока при разряде (!) [23]
    4. Действие баллистических измерительных приборов. Импульс тока [25]
    5. Разделение зарядов [27]
    6. Перенос зарядов (!) [29]
    7. Моделирование процесса предгрозовой электризации туч [31]
  § 3. Силы в электрическом поле [33]
    8. Силовое взаимодействие двух заряженных тел [33]
    9. Направление сил в электрическом поле [34]
    10. Демонстрация силовых линий электрического поля [37]
    11. Измерение при помощи маятника сил, действующих на заряд, внесенный в поле [41]
    12. Вывод закона Кулона (в общем виде). Исследование сил взаимодействия зарядов на крутильных весах Шюрхольца [43]
    13. Создание и разрушение электрического поля (!) [47]
    14. Действие острия, выступающего на поверхности заряженных тел (!) [49]
    15. Получение на ленточном генераторе регулируемого высокого напряжения (!) [51]
    16. Модель электрофильтра для очистки воздуха от пыли и дыма. Явление электрофореза (!) [52]
    17. Демонстрация при помощи зонда-пламени электрического поля Земли [53]
  § 4. Напряженность электрического поля [55]
    18. Зависимость напряженности поля от сил, действующих в однородных полях (!) [55]
    19. Моделирование установки для определения величины элементарного заряда (кванта электричества) [59]
  § 5. Электроемкость. Диэлектрические постоянные [61]
    20. Зарядка и разрядка конденсатора (!) [61]
    21. Зарядка конденсатора при постоянном напряжении и определение величины нанесенного заряда (!) [62]
    22. Электроемкость (!) [63]
    23. Определение электроемкости конденсатора при помощи баллистического гальванометра [65]
    24. Зависимость электроемкости конденсатора от площади взаимопокрытия пластин и расстояния между ними [69]
    25. Определение абсолютной диэлектрической проницаемости (электрической постоянной) (!) [72]
    26. Определение относительной диэлектрической проницаемости твердых и жидких диэлектриков (!) [75]
    27. Определение емкости конденсатора прямым измерением и методом сравнения (!) [78]
    28. Сравнение емкости двух конденсаторов при помощи мостика Уитстона (!) [80]
    29. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов (!) [83]
  § 6. Электрическая индукция [84]
    30. Индукция пары металлических пластин в поле плоского конденсатора [84]
    31. Явление индукции на полых металлических цилиндрах [87]
    32. Заряжение электроскопа через влияние [88]
Глава II. Постоянное магнитное поле
  § 7. Методическая записка [90]
  § 8. Техническое применение электромагнитов [93]
    33. Модель электромагнитного замка [93]
    34. Модель телефонного клапана-блинкера [94]
    35. Модель магнитного отделителя железных примесей [95]
    36. Модель электрического датчика, перемещающего стрелки часов [96]
    37. Модель для демонстрации действия телефона [98]
  § 9. Напряженность магнитного поля [100]
    38. Исследование напряженности магнитного поля внутри катушки при помощи рычажных весов [100]
    39. Магнетометр для исследования напряженности магнитного поля внутри катушки [102]
    40. Исследование напряженности магнитного поля внутри катушки при помощи магнитного указателя [105]
    41. Определение горизонтальной составляющей магнитного поля Земли [106]
  § 10. Магнитная проницаемость [107]
    42. Моделирование доменов (ячеек Вейса) и их поведения в кристалле железа (!) [107]
    43. Акустическое восприятие смещения границ доменов. Эффект Баркгаузена [109]
    44. Приближенное определение относительной магнитной проницаемости методом отрыва [110]
    45. Определение магнитной проницаемости измерением импульса тока [112]
    46. Экранирующее действие железа [114]
    47. Демонстрация остаточного магнетизма в замкнутых железных сердечниках [115]
    48. Демонстрация точки Кюри [116]
    49. Исследование петли гистерезиса при помощи катодного осциллографа (!) [116]
Глава III. Электромагнитная индукция
  § 11. Методическая записка [119]
  § 12. Процесс электромагнитной индукции [123]
    50. Возникновение э.д.с. индукции в проводнике, движущемся в постоянном магнитном поле [123]
    51. Возникновение э.д.с. индукции в катушке при ее перемещении в поле постоянного магнита [125]
    52. Возникновение индукционного тока в проводнике, внесенном в переменное поле электромагнита [127]
    53. Зависимость э.д.с. индукции от скорости изменения магнитного потока [128]
    54. Зависимость э.д.с. индукции от напряженности магнитного поля, площади охвата поля витком и от числа витков [131]
    55. Вывод основного закона индукции [134]
    56. Исследование закона Ленца [137]
    57. Эксперимент с катушкой и кольцами Томсона (!) [137]
  § 13. Трансформаторы [138]
    58. Трансформаторы переменного тока низкой частоты [138]
    59. Условия трансформации тока [140]
    60. Повышающий трансформатор (!) [142]
    61. Понижающий трансформатор (!) [144]
    62. Изменение напряжения и силы тока при помощи трансформатора [145]
    63. Коэффициент полезного действия трансформатора [147]
    64. Потеря энергии в трансформаторах без нагрузки [149]
    65. Автотрансформатор [150]
    66. Модель линии передач электрической энергии на дальнее расстояние [152]
    67. Точечная сварка. Моделирование установки (!) [153]
    68. Модель индукционной печи (!) [154]
    69. Трансформатор к измерительным приборам для включения их в высоковольтные линии (!) [155]
    70. Модель свечи зажигания двигателей внутреннего сгорания [156]
    71. Импульсивный датчик. Модель «электрического пастуха» [157]
  § 14. Самоиндукция [161]
    72. Самоиндукция в цепи постоянного тока при включении в нее вибропрерывателя (молоточка Вагнера) [161]
    73. Демонстрация при помощи лампочки тлеющего разряда явления самоиндукции в момент размыкания цепи постоянного тока [162]
    74. Демонстрация явления самоиндукции при включении и выключении лампочек накаливания [163]
    75. Демонстрация явления самоиндукции при помощи вольтметра [164]
    76. Влияние катушки индуктивности на горение электрической дуги, включенной в цепь постоянного тока (!) [166]
    77. Модель индукционной катушки Румкорфа [168]
    78. Зажигание люминесцентных ламп (!) [168]
  § 15. Вихревые токи [169]
    79. Взаимодействие магнитного поля магнита с магнитным полем вихревых токов. Маятник Вальтенхофена [169]
    80. Круг Араго [171]
    81. Круг Араго в модели тахометра [172]
    82. Модель демпфера, основанного на возникновении вихревых токов [173]
    83. Вихревые токи в сплошных сердечниках и сердечниках, собранных из изолированных пластин (!) [174]
    84. Модель электрического счетчика переменного тока (!) [175]
Глава IV. Электрические генераторы и двигатели
  § 16. Методическая записка [177]
  § 17. Генераторы и электрические двигатели постоянного и переменного тока [181]
    85. Модель генератора тока с постоянным магнитом [181]
    86. Модель генератора с электромагнитом [184]
    87. Генератор переменного тока высокого напряжения с вращающимся магнитным полем [185]
    88. Модель шунтового и сериес-генератора постоянного тока [186]
    89. Модель синхронного двигателя переменного тока [188]
    90. Модели двигателей постоянного тока [190]
    91. Двигатель постоянного тока как генератор [193]
    92. Модель коллектора из двух полуколец [194]
  § 18. Генераторы и двигатели трехфазного тока [196]
    93. Получение трехфазного тока с симметричным смещением фаз [196]
    94. Взаимодействие вращающегося магнитного поля с замкнутым витком [197]
    95. Модель генератора трехфазного тока с посторонним возбуждением [198]
    96. Соединение генератора трехфазного тока с потребителем звездой и треугольником [199]
    97. Модель двигателя трехфазного тока [201]
    98. Переход от схемы звезды к схеме треугольника. Рычажный и валиковый переключатель [203]
  § 19. Демонстрационные модели генераторов и двигателей трехфазного тока [206]
    99. Демонстрационная модель генератора трехфазного тока [206]
    100. Распределение напряжений в катушках генератора трехфазного тока [209]
    101. Исследование генератора трехфазного тока [210]
    102. Возникновение вращающего магнитного поля. Простейшая модель двигателя трехфазного тока [212]
    103. Демонстрация вращающего действия трехфазного тока городской сети (!) [213]
    104. Модели роторов двигателей трехфазного тока (!) [214]
Глава V. Цепи переменного тока
  § 20. Методическая записка [216]
  § 21. Демонстрация цепей переменного тока [218]
    105. Получение переменного тока малой частоты [218]
    106. Демонстрация характера переменности тока при помощи шлейфового осциллографа [220]
    107. Демонстрация переменного тока при помощи осциллографа из лампочек тлеющего разряда. Трехфазный осциллограф (!) [220]
    108. Сопоставление переменного тока неизвестной частоты с током известной частоты [223]
    109. Модель частотомера переменного тока и преобразователя Румкорфа [224]
  § 22. Сопротивление цепей переменного тока [225]
    110. Активное (омическое) сопротивление в цепях переменного тока [225]
    111. Реактивное (индуктивное) сопротивление в цепях переменного тока [226]
    112. Дроссели в цепях постоянного и переменного тока [228]
    113. Зависимость индуктивного сопротивления в цепях переменного тока от индуктивности катушек и частоты тока [230]
    114. Определение индуктивного сопротивления цепей переменного тока и индуктивности катушек (!) [233]
    115. Включение конденсаторов в цепи постоянного и переменного тока. Емкостное сопротивление (!) [234]
    116. Зависимость емкостного сопротивления цепей переменного тока от включенных в них емкостей и от частоты тока (!) [236]
    117. Определение емкостного сопротивления цепей переменного тока (!) [237]
    118. Емкостное и индуктивное сопротивление в цепях переменного тока (!) [238]
  § 23. Сдвиг фаз в цепях переменного тока [242]
    119. Демонстрация сдвига фаз при помощи амперметра и вольтметра (!) [242]
    120. Демонстрация сдвига фаз при помощи лампочек тлеющего разряда при больших сопротивлениях (!) [245]
    121. Демонстрация сдвига фаз при помощи лампочек тлеющего разряда при малых сопротивлениях [246]
    122. Сдвиг фаз в резонирующих цепях [247]
  § 24. Эффективное напряжение и эффективная сила тока в цепях переменного тока. Работа и мощность в цепях переменного тока [248]
    123. Поведение приборов магнитоэлектрической системы в цепях переменного тока (!) [248]
    124. Измерение эффективной силы тока и эффективного напряжения (!) [249]
    125. Сравнение максимального и эффективного значения напряжения (!) [252]
    126. Расчет мощности по величинам эффективных значений напряжения и силы тока (!) [254]
    127. Кажущаяся мощность переменного тока. Активная мощность. Определение «косинуса фи» (!) [256]
  § 25. Измерение частот и фазового угла. Частотография [259]
    128. Демонстрация переменности тока и измерение его частоты при помощи пылевых фигур. Частотограф (!) [259]
    129. Демонстрация сдвига фаз между проводами сети трехфазного тока (!) [262]
    130. Демонстрация и измерение частоты затухающих колебаний при разрядке конденсатора (!) [264]
    131. Измерение частоты незатухающих колебаний. Условие резонанса (!) [266]
    132. Измерение частоты импульсов радиоактивного излучения (!) [268]
    133. Определение малых промежутков времени при падении тел (!) [269]
    134. Измерение скорости (!) [270]
Глава VI. Токи в электролитах, газах и полупроводниках
  § 26. Методическая записка [273]
  § 27. Токи в жидкостях [277]
    135. Электролиз водного раствора уксуснокислого свинца [277]
    136. Исследование процесса электролиза медного купороса при помощи весов [277]
    137. Демонстрация движения ионов (!) [280]
    138. Вывод первого закона Фарадея [282]
    139. Определение электрохимического эквивалента водорода и постоянной Фарадея [284]
    140. Определение электрохимического эквивалента меди и нахождение постоянной Фарадея [287]
    141. Сравнение показаний амперметра с данными, полученными на серебряном вольтаметре [288]
    142. Вывод второго закона Фарадея [291]
    143. Экспериментальное подтверждение второго закона Фарадея [293]
  § 28. Электрические процессы в газах [294]
    144. Серия экспериментов по несамостоятельному разряду в газах (!) [294]
    145. Самостоятельный разряд в воздухе при нормальном давлении (!) [297]
    146. Самостоятельный разряд в разрядных трубках при пониженном давлении (!) [299]
    147. Свойства катодных лучей (!!) [300]
    148. Свойства каналовых лучей (!!) [303]
  § 29. Электронная эмиссия [304]
    149. Эффект Эдисона (!) [304]
    150. Выпрямляющее действие двухэлектродной лампы (!) [305]
    151. Снятие характеристики двухэлектродной лампы (!) [309]
    152. Однополупериодный выпрямитель на двухэлектродной лампе (!) [310]
    153. Двухполупериодный выпрямитель (!) [311]
    154. Снятие характеристики трехэлектродной лампы (!) [313]
    155. Трехэлектродная лампа в схеме усилителя (!) [315]
    156. Демонстрация внешнего фотоэффекта — эффекта Гальвакса (!) [317]
    157. Фотореле для регулирования анодного тока (!) [318]
    158. Фотореле как сигнал повышения силы тока в цепи (!) [319]
    159. Превращение световых импульсов в звуковые волны. Моделирование установки воспроизведения звука с записи на киноленте (!) [321]
  § 30. Электрические процессы в граничном слое твердых тел [323]
    160. Демонстрация термоэлектронного эффекта (!) [323]
    161. Термоэлектрический магнит [324]
    162. Термостолб [325]
    163. Вентильное действие селеновых шайб (!) [325]
    164. Снятие характеристики полупроводникового выпрямителя (!) [326]
    165. Действие одно- и двухпроводной цепи полупроводникового выпрямителя (!) [327]
    166. Монтаж германиевых диодов и транзисторов [329]
    167. Вентильное действие германиевого диода и снятие его характеристики (!) [331]
    168. Демонстрация выпрямляющего действия германиевого диода (!) [332]
    169. Двухполупериодный выпрямитель на германиевых диодах (!) [334]
    170. Исследование цепей с транзисторами (!) [335]
    171. Усиление напряжения в схемах с транзисторами (!) [336]
    172. Усиление силы тока в схемах с транзисторами (!) [338]
Алфавитный указатель [341]