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

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.