Cap. I.

 Paşii făcuţi pe calea progresului au impus un nou mod de proiectare a acţiunilor desfăşurate de către oameni cerându-se astfel noi eforturi de perfecţionare şi adaptare la noile condiţii.

Şcoala în dorinţa de a găsi răspunsurile cele mai potrivite pentru rezolvarea învăţării, foloseşte progresul ştiinţelor şi descoperirilor tehnice nu numai în conţinutul disciplinelor, ci şi ca mijloc în desfăşurarea procesului de informare. Aşa s-a ajuns de la tăbliţă la caiet, de la lupă la microscop, de la tablă la retroproiector, de la socotitoare la microcalculator şi de la acesta la calculatoare personale.

Pătrunderea tehnologiei informaticii în procesul de învăţământ ridica probleme complexe, incluzând atât calculatoarele sau microcalculatoare, cât şi tehnica programării.

Impresionat fiind de posibilităţile calculatorului ca instrument de optimizare a metodelor de predare-învăţare, am încercat să contribui la realizarea acestor probleme în măsura posibilităţilor mele.
 

Cap. II.

Pentru a putea lucra eficient cu acest program Calculatorul Personal al dumneavoastră, trebuie să dispună de o memorie de cel puţin 512 Kocteţi.

Calculatorul trebuie să dispună de cel puţin următoarea configuraţie hard:

Ca software aveţi nevoie, cel puţin, de:

Cap. III.

 Limbajul Pascal este un limbaj de nivel înalt, realizat în anul 1970. Limbajul Pascal a fost conceput din considerente didactice, în vederea predării ,,artei programării calculatoarelor". Limbajul reflectă clar şi natural concepte fundamentale ale programării şi permite implementarea fiabilă şi eficientă pe calculatoare. Limbajul este folosit în prezent în întreaga lume şi pe toate tipurile de calculatoare.

Apariţia limbajului Pascal a reprezentat un moment foarte important în evoluţia limbajelor de programare, deoarece a  preluat ideile valoroase ale Raportului ALGOL-60 şi a fost proiectat în conformitate cu conceptele de bază ale programarii structurate. Astfel el cuprinde facilităţi puternice şi flexibile de reprezentare şi structurare a datelor, care nu există în limbajele tradiţionale.

Instrucţiunile limbajului sunt puţine şi transcriu structurile de control impuse de programarea structurată. Programele scrise în Pascal sunt clare, ordonate, inteligibile şi elegante.

Mediul integrat Turbo Pascal cuprinde un editor de texte, un compilator şi un depanator.

Turbo Pascal a devenit un instrument de programare puternic, care necesită pentru utilizare o capacitate de memorie voluminoasa, dacă se exploatează posibilităţile lui.

Limbajul Turbo Pascal 6.0 este elocvent prin posibilităţile sale şi de aceea se bucură la ora actuală de o vie popularitate. Acest limbaj a cunoscut un succes remarcabil în special printre programatorii profesionişti.

Limbajul Turbo Pascal 6.0 prezintă o flexibilitate şi o eficienţă care deschid programatorului perspectivele cele mai ample, practic, oferă posibilitatea de a aborda programe din domeniul tradiţional al limbajelor de asamblare şi până la aplicaţii numerice.

Mai mult decât în cazul altor limbaje de nivel înalt este necesar pentru a permite o eficienţă maximă, pentru întelegerea aspectelor fundamentale ale limbajului, o prezentare într-un detaliu mai larg a aplicaţiilor şi sugestiilor de programare. Spre deosebire de alte limbaje unde, sistemul de intrare/ieşire, alocarea dinamică a memoriei, operaţiile cu şiruri etc., nu sunt încorporate în limbaj în timp ce în Turbo Pascal sunt încorporate.

Programul a fost elaborat pe placa grafică EGA/VGA şi este alcătuit dintr-un singur fişier.

Pentru compilarea programelor grafice sunt necesare următoarele fişiere:

Utilizatorul foloseşte modul grafic al limbajului Turbo Pascal.

Programul a fost elaborat în limbajul de programare Turbo Pascal, deoarece acest limbaj are o serie de facilităţi printre care:

- conţine o serie de proceduri predefinite şi dă posibilitatea creării de noi proceduri, avantajul acestor proceduri fiind excelenta structurare a textului sursă care devine astfel mult mai clar;

- pachetul Turbo Pascal conţine şi un set performant de grafică numit Borland Grafic Interface sau pe scurt BGI.

Am ales placa EGA/VGA deoarece este cea mai raspândită şi pentru că aproape toate adaptoarele grafice pot fi comutate în acest mod.

Am folosit modul grafic pentru că permite vizualizarea sau ştergerea unor puncte individuale (pixeli).

Sunt disponibile indicaţiile de bază pentru operarea în mediul integrat şi care sunt suficiente pentru a se putea lucra cu acest limbaj. De altfel serviciul Help disponibil în Turbo Pascal 6.0 este suficient de puternic şi oferă prompt informaţii dependente de context.

 

Cap. IV.

 Un rol important în clarificarea naturii purtătorilor de sarcină din razele catodice l-a avut experienţa lui Millikan. El a reuşit să pună la punct o metodă pentru determinarea directă a sarcinii electrice elementare. Ideea a fost de a electriza într-un anume mod nişte picături foarte fine de lichid şi a le supune acţiunii unui câmp electric suficient de intens.

Din datele furnizate de experienţă urma să se determine sarcina electrică purtată de picături.

Dispozitivul experimental este alcătuit dintr-o incintă în care se găseşte un condensator plan care poate fi supus unei tensiuni reglabile U.

Pe placa A a condensatorului există un orificiu O pe unde pot pătrunde picături foarte fine de ulei, produse cu ajutorul pulverizatorului P. Se utilizează uleiul pentru că vaporizează foarte greu, deci masa picăturilor rămâne practic constantă în timpul experienţei. Picăturile pot fi observate prin microscopul M. Diametral opus, microscopului, se afla o sursă de raze X; aceste raze pot pătrunde prin fereastra F în intervalul dintre cele două armături.

Prin pulverizare, picăturile formate se încarcă cu sarcini electrice, astfel încât ele ajung încărcate electric între armăturile condensatorului.

Condensatorul nefiind încărcat, datorită frecării cu aerul, picătura va atinge în scurt timp o viteză constantă, impusă de condiţia G = R, (1.0)

unde G este greutatea picăturii şi R forţa de frecare cu aerul. Forţa este proportională cu viteza v1 dar opusa ei: = c *v1 (unde c este constanta forţei de frecare). Înlocuind expresia lui în (1.0), obţinem: m*g = c*v1 (1.1)

Dacă în timpul căderii picăturilor se aplică un câmp electric E, picătura va avea o viteza v2, mişcându-se fie în sus, fie în jos, în funcţie de polaritatea armăturilor.

Să presupunem că picătura urcă; condiţia de deplasare uniformă cu viteza v2, va fi:

Din relaţiile (1.1) şi (1.2) vom avea:

q*E = c (v1+v2) sau q*U/d = c (v1+v2) (1.3)

În această ultimă relaţie U, d, c sunt cunoscute iar v1 si v2 pot fi determinate experimental în modul următor: vizând cu microscopul M prevăzut cu două fire reticulare, se notează timpul de trecere (Δt) a unei picături între cele două fire. Vom avea astfel: v = l/Δt. În experienţă, sarcina picăturii se poate modifica în mod corespunzator de mai multe ori sub influenţa razelor X, prin efect fotoelectric şi, deci şi viteza v2 a picăturii. Se constată că diferite valori ale vitezei v2 a picăturii nu sunt distribuite întâmplator ci se grupează în jurul anumitor valori, multipli întregi ai valorii celei mai mici.

Ţinând seama de relaţia (1.3), unde d, U şi c sunt cunoscute, rezultă că sarcina q este un multiplu al unei sarcini elementare: q = n*e unde e = -1,6*10E-19 C, iar n = 1, 2, 3, ..

Se confirmă, aşadar, prin experiment direct existenţa sarcinii electrice elementare, cea mai mică sarcină existentă în natura denumită electron.

Deci electronul este un constituent universal şi fundamental al substanţei.

 

Cap. V.

 Lucrarea ,,Experimentul lui Millikan" are menirea de a pune la dispoziţia tuturor celor interesaţi în vederea pregătirii lor, cât şi celor care vor să fie iniţiaţi în clarificarea naturii purtătorilor de sarcină din razele catodice, determinarea directă a sarcinii electrice elementare.

Lucrarea se adresează tuturor celor interesaţi de desfăşurarea fenomenelor fizice, cât şi în studierea unor parametrii cu grad ridicat de complexitate ce caracterizează aceste fenomene.

Lucrarea este structurată pe noţiuni care necesită anumite cunoştinte din cadrul fizicii.

Autorul, pe baza unei largi documentări de specialitate, a reuşit în lucrarea de faţă să facă o prezentare de ţinuta ştiinţifică a unor noţiuni teoretice şi o demonstraţie practică pe calculator a experimentului lui Millikan în legatură cu descoperirea naturii sarcinii elementare.

Necesitatea unei lucrări ca cea prezentată apare cu atât mai pregnant cu cât lucrarea de faţă abordează domeniul fizicii, un domeniu care nu este la îndemâna tuturor, iar publicaţiile de specialitate marginalizate, lipsind specialiştii şi publicul larg de informaţiile necesare din acest domeniu.

Lucrarea are un caracter metodico-didactic.

La baza elaborării lucrării au stat manualele şcolare şi cărţile de specialitate, ajutând în felul acesta pe cei ce vor să fie iniţiaţi în acest domeniu la mai buna înţelegere a unor noţiuni din cadrul fizicii.

S-au folosit surse bibliografice la zi, aflate în majoritate la îndemâna cadrelor didactice, în primul rând, manualele şcolare în folosinţă.

 Cap. VI.

 1. Valentin C., Eugenia K., Irina A., Alexandru P.: ,,Turbo Pascal 6.0", Bucureşti, Ed. Teora, 1992.

2. Ciobotaru D., Angelescu T., Munteanu I., Melnic M., Gall M., ,,Fizica", Bucureşti, Ed. D. P. Umanitas, 1993.

3. Doina Rancea: ,,Limbajul Turbo Pascal", Vol. I+II, Cluj, Ed. Libris, 1993.

4. Wienfried K., Volker K.: ,,Programarea în Turbo Pascal 6.0", Tîrgu-Mureş, Ed. Micro ATCI, Tîrgu-Mureş, 1992.