Харааны физик. Лабораторийн ажил Физикийн лабораторийн ажлын шийдэл

Лаборатори №1

Таталцал ба уян хатан байдлын нөлөөн дор биеийн тойрог дахь хөдөлгөөн.

Зорилго:Хэд хэдэн хүний ​​үйлчлэлээр тойрог доторх биеийн хөдөлгөөнд Ньютоны хоёрдугаар хуулийн хүчинтэй эсэхийг шалгана уу.

1) жин, 2) утас, 3) шүүрч авах, цагираг бүхий tripod, 4) цаас, 5) хэмжих соронзон хальс, 6) хоёр дахь гартай цаг.

Онолын үндэслэл

Туршилтын тохируулга нь tripod цагирагт утас дээр бэхлэгдсэн ачаанаас бүрдэнэ (Зураг 1). Ширээн дээр савлуурын доор нэг хуудас цаас тавьсан бөгөөд түүн дээр 10 см радиустай тойрог зурсан байна. О тойрог нь түдгэлзүүлэх цэгийн доор босоо байрлалд байна TO дүүжин. Ачаалал нь хуудсан дээр харуулсан тойргийн дагуу хөдөлж байх үед утас нь конус хэлбэрийн гадаргууг дүрсэлдэг. Тиймээс ийм дүүжин гэж нэрлэдэг конус хэлбэртэй.

Бид (1) координатын тэнхлэгүүдийг X ба Y дээр гаргадаг.

(X), (2)

(Y), (3)

босоо тэнхлэгтэй утаснаас үүссэн өнцөг хаана байна.

Сүүлийн тэгшитгэлээс илэрхийл

(2) тэгшитгэлд орлуулна. Дараа нь

Хэрэв эргэлтийн хугацаа Т К радиустай тойргийг тойрсон савлуур нь туршилтын өгөгдлөөс мэдэгдэж байна

хувьсгалын үеийг цагийг хэмжих замаар тодорхойлж болно т , үүний тулд дүүжин хийдэг Н хувьсгалууд:

Зураг 1-ээс харахад,

, (7)

Зураг 1

Зураг 2

хаана h =OK - түдгэлзүүлэх цэгээс зай TO тойргийн төв рүү О .

(5) - (7) томъёог харгалзан тэгш байдлыг (4) гэж илэрхийлж болно

. (8)

Формула (8) нь Ньютоны хоёр дахь хуулийн шууд үр дагавар юм. Ийнхүү Ньютоны хоёр дахь хуулийн хүчинтэй эсэхийг шалгах эхний арга бол тэгш байдлын зүүн ба баруун хэсгүүдийн ижил төстэй байдлыг туршилтаар шалгах явдал юм (8).

Хүч нь дүүжинд төв рүү чиглэсэн хурдатгал үүсгэдэг

(5) ба (6) томъёог харгалзан Ньютоны хоёр дахь хууль нь хэлбэртэй байна

. (9)

Хүч Ф динамометрээр хэмждэг. Савлуурыг тэнцвэрийн байрлалаас тойргийн радиустай тэнцүү зайд татна. Р , мөн динамометрийн заалтыг авна (Зураг 2) Ачааллын жин м мэддэг гэж таамаглаж байна.

Тиймээс Ньютоны хоёр дахь хуулийн үнэн зөвийг шалгах өөр нэг арга бол тэгш байдлын зүүн ба баруун хэсгүүдийн ижил төстэй байдлыг туршилтаар шалгах явдал юм (9).

    ажлын захиалга

    Туршилтын суурилуулалтыг угсарна (1-р зургийг үз), 50 см орчим дүүжин уртыг сонго.

    Цаасан хуудсан дээр радиустай тойрог зур Р = 10 сек м.

    Тойргийн төв нь дүүжингийн босоо түдгэлзүүлэлтийн цэгийн доор байхаар хуудас цаас тавь.

    зайг хэмжих h түдгэлзүүлэх цэгийн хооронд TO ба тойргийн төв О хэмжих соронзон хальс.

h =

5. Тассан тойргийн дагуу конус савлуурыг тогтмол хурдтайгаар хөдөлгө. цагийг хэмжих т , энэ үед савлуур хийдэг Н = 10 эргэлт.

т =

6. Ачааллын төв рүү чиглэсэн хурдатгалыг тооцоол

    Тооцоол

Дүгнэлт.

Лаборатори №2

Бойл-Мариоттын хуулийг батлах

Зорилго:Хоёр термодинамик төлөвт хийн параметрүүдийг харьцуулах замаар Бойл-Мариотт хуулийг туршилтаар баталгаажуул.

Тоног төхөөрөмж, хэмжих хэрэгсэл: 1) хийн хуулийг судлах төхөөрөмж, 2) барометр (анги бүрт нэг ширхэг), 3) лабораторийн tripod, 4) 300 * 10 мм хэмжээтэй график цаасан тууз, 5) хэмжих соронзон хальс.

Онолын үндэслэл

Бойл-Мариотын хууль нь хийн тогтмол температурт өгөгдсөн масстай хийн даралт ба эзэлхүүний хоорондын хамаарлыг тодорхойлдог. Энэ хуулийн шударга ёс буюу тэгш эрхтэй гэдэгт итгэлтэй байх

(1)

даралтыг хэмжихэд хангалттайх 1 , х 2 хий ба түүний эзэлхүүнВ 1 , В 2 эхний болон эцсийн төлөвт тус тус. Хуулийн шалгалтын нарийвчлалыг нэмэгдүүлэхийн тулд бүтээгдэхүүнийг тэгш байдлын хоёр талаас (1) хасах замаар хүрнэ. Дараа нь томъёо (1) иймэрхүү харагдах болно

(2)

эсвэл

(3)

Хийн хуулийг судлах төхөөрөмж нь 1 ба 2 50 см урттай хоёр шилэн хоолой, 3 1 м урт резинэн хоолойгоор холбогдсон, 300 * 50 * 8 мм хэмжээтэй хавчаартай хавтан 4, залгуур 5 зэргээс бүрдэнэ (Зураг 1). 1, а). Шилэн хоолойн хооронд 4-р хавтан дээр график цаасны тууз наасан байна. Хоолой 2-ыг төхөөрөмжийн сууринаас салгаж, доош буулгаж, tripod-ийн хөлөнд бэхэлсэн 6. Резин хоолой нь усаар дүүрсэн байна. Агаар мандлын даралтыг мм м.у.б-ээр барометрээр хэмждэг. Урлаг.

Хөдөлгөөнт хоолойг эхний байрлалд (Зураг 1, б) бэхэлсэн үед тогтмол хоолой 1 дэх хийн цилиндр эзэлхүүнийг томъёогоор олж болно.

, (4)

хаана S нь 1u хоолойн хөндлөн огтлолын талбай юм

Түүний доторх анхны хийн даралтыг мм м.у.б-ээр илэрхийлнэ. Урлаг нь 2-р хоолой дахь атмосферийн даралт ба усны баганын өндрийн даралтын нийлбэр юм.

ммМУБ. (5).

хоолой дахь усны түвшний ялгаа хаана байна (мм-ээр). Томъёо (5) нь усны нягт нь мөнгөн усны нягтаас 13.6 дахин бага байгааг харгалзан үздэг.

2-р хоолойг дээш өргөөд эцсийн байрлалд нь бэхлэх үед (Зураг 1, c) 1-р хоолой дахь хийн эзэлхүүн буурна.

(6)

Тогтмол хоолой 1 дэх агаарын баганын урт хаана байна.

Эцсийн хийн даралтыг томъёогоор олно

мм. rt. Урлаг. (7)

Анхны болон эцсийн хийн параметрүүдийг томъёонд (3) орлуулснаар Бойл-Мариотын хуулийг хэлбэрээр илэрхийлэх боломжийг бидэнд олгоно.

(8)

Тиймээс Бойл-Мариотт хуулийн хүчинтэй эсэхийг шалгах нь тэгш байдлын зүүн L 8 ба баруун P 8 хэсгүүдийн ижил төстэй байдлын туршилтын баталгаажуулалт болгон бууруулж байна (8).

Ажлын захиалга

7. Хоолойн усны түвшний зөрүүг хэмжинэ.

    Хөдөлгөөнт хоолойг 2 илүү өндөрт өргөж, засна (1, в-р зургийг үз).

    1-р хоолой дахь агаарын баганын урт ба хоолойн усны түвшний зөрүүг хэмжилтийг давтан хийнэ. Хэмжилтийн үр дүнг тэмдэглэ.

10. Агаар мандлын даралтыг барометрээр хэмжинэ.

11. Тэгш байдлын зүүн талыг тооцоол (8).

    Тэгш байдлын баруун талыг тооцоол (8).

13. Тэгш байдлыг шалгана уу (8)

ДҮГНЭЛТ:

Лаборатори №4

Дамжуулагчийн холимог холболтын судалгаа

Зорилго : дамжуулагчийн холимог холболтын шинж чанарыг туршилтаар судлах.

Тоног төхөөрөмж, хэмжих хэрэгсэл: 1) тэжээлийн хангамж, 2) түлхүүр, 3) реостат, 4) амперметр, 5) вольтметр, 6) холбох утас, 7) 1 ом, 2 ом, 4 ом эсэргүүцэлтэй гурван утастай резистор.

Онолын үндэслэл

Олон тооны цахилгаан хэлхээнд холимог дамжуулагч холболтыг ашигладаг бөгөөд энэ нь цуваа ба зэрэгцээ холболтын хослол юм. Хамгийн энгийн холимог эсэргүүцлийн холболт = 1 ом, = 2 ом, = 4 ом.

a) R 2 ба R 3 резисторууд зэрэгцээ холбогдсон тул 2 ба 3 цэгүүдийн хоорондох эсэргүүцэл

b) Түүнчлэн зэрэгцээ холболттой бол 2-р зангилаа руу урсах нийт гүйдэл нь түүнээс урсах гүйдлийн нийлбэртэй тэнцүү байна.

в) Эсэргүүцлийг харгалзан үзвэлР 1 ба эквивалент эсэргүүцлийг цуваа холбосон.

, (3)

1 ба 3-р цэгүүдийн хоорондох хэлхээний нийт эсэргүүцэл.

.(4)

Дамжуулагчийн холимог холболтын шинж чанарыг судлах цахилгаан хэлхээ нь тэжээлийн эх үүсвэр 1-ээс бүрдэх бөгөөд үүнд реостат 3, амперметр 4, R 1, R 2, R 3 гурван утастай резисторуудын холимог холболтыг түлхүүрээр холбодог. 2. Вольтметр 5 нь хэлхээний өөр өөр хос цэгүүдийн хоорондох хүчдэлийг хэмждэг. Цахилгаан хэлхээний диаграммыг Зураг 3-т үзүүлэв.Цахилгаан хэлхээний гүйдэл ба хүчдэлийн дараагийн хэмжилтүүд нь (1) - (4) хамаарлыг шалгах боломжтой болгоно.

Одоогийн хэмжилтүүдIрезистороор урсаж байнаР1 ба үүн дээрх боломжит тэгш байдал нь эсэргүүцлийг тодорхойлж, өгөгдсөн утгатай харьцуулах боломжийг олгодог.

. (5)

Потенциал ялгааг вольтметрээр хэмжих замаар эсэргүүцлийг Ом хуулиас олж болно.

.(6)

Энэ үр дүнг томъёо (1) -ээс олж авсан утгатай харьцуулж болно. Томъёоны (3) хүчинтэй байдлыг хүчдэлийн вольтметр (1 ба 3-р цэгийн хооронд) ашиглан нэмэлт хэмжилтээр шалгана.

Энэхүү хэмжилт нь эсэргүүцлийг (1 ба 3-р цэгүүдийн хооронд) үнэлэх боломжийг танд олгоно.

.(7)

(5) - (7) томъёогоор олж авсан эсэргүүцлийн туршилтын утга нь дамжуулагчийн өгөгдсөн холимог холболтын хувьд 9;) харьцааг хангасан байх ёстой.

Ажлын захиалга

    Цахилгаан хэлхээг угсарна

3. Одоогийн хэмжилтийн үр дүнг тэмдэглэ.

4. 1 ба 2-р цэгүүдэд вольтметрийг холбож, эдгээр цэгүүдийн хоорондох хүчдэлийг хэмжинэ.

5. Хүчдэл хэмжилтийн үр дүнг тэмдэглэ

6. Эсэргүүцлийг тооцоол.

7. Эсэргүүцлийн хэмжилтийн үр дүнг тэмдэглэж = резисторын эсэргүүцэл = 1 Ом-той харьцуулна уу

8. 2 ба 3-р цэгүүдэд вольтметрийг холбож, эдгээр цэгүүдийн хоорондох хүчдэлийг хэмжинэ

    (3) ба (4) томъёоны хүчинтэй эсэхийг шалгах.

Ом

Дүгнэлт:

Бид дамжуулагчийн холимог холболтын шинж чанарыг туршилтаар судалсан.

Шалгацгаая:

    Нэмэлт даалгавар.Дамжуулагчийг зэрэгцээ холбох үед тэгш байдал үнэн эсэхийг шалгаарай.

Ом

Ом

2 курс.

Лаборатори №1

Цахилгаан соронзон индукцийн үзэгдлийг судлах

Зорилго: цахилгаан соронзон индукцийн үед гүйдлийн чиглэлийг тодорхойлдог Лензийн дүрмийг туршилтаар нотлох.

Тоног төхөөрөмж, хэмжих хэрэгсэл: 1) нуман соронз, 2) ороомог-ороомог, 3) миллиамперметр, 4) бар соронзон.

Онолын үндэслэл

Цахилгаан соронзон индукцийн хуулийн дагуу (эсвэл Фарадей-Максвелийн хууль) цахилгаан соронзон индукцийн EMF Э бибитүү гогцоонд тоон хувьд тэнцүү ба соронзон урсгалын өөрчлөлтийн хурдтай эсрэг тэмдэгтэй байна Фэнэ контураар хязгаарлагдсан гадаргуугаар дамжин .

E би \u003d - F '

Хэлхээн дэх индукцийн EMF-ийн тэмдгийг (мөн үүний дагуу индукцийн гүйдлийн чиглэлийг) тодорхойлохын тулд энэ чиглэлийг хэлхээг тойрч гарах сонгосон чиглэлтэй харьцуулна.

Индукцийн гүйдлийн чиглэл (түүнчлэн индукцийн EMF-ийн хэмжээ) нь хэлхээг тойрч гарах сонгосон чиглэлтэй давхцаж байвал эерэг гэж үзнэ, хэрэв хэлхээг тойрч гарах сонгосон чиглэлийн эсрэг байвал сөрөг гэж үзнэ. Бид Фарадей-Максвелийн хуулийг ашиглан талбай бүхий дугуй утсан гогцоонд индукцийн гүйдлийн чиглэлийг тодорхойлдог. С 0 . Эхний үед бид үүнийг таамаглаж байна т 1 =0 ороомгийн бүс дэх соронзон орны индукц тэгтэй тэнцүү байна. Дараагийн мөчид т 2 = ороомог нь соронзон орны бүс рүү шилжиж, индукц нь ороомгийн хавтгайд перпендикуляр чиглэгддэг (Зураг 1 b).

Контурыг тойрч гарах чиглэлийн хувьд бид цагийн зүүний дагуу чиглэлийг сонгоно. Гимлетийн дүрмийн дагуу контурын талбайн вектор нь биднээс контурын талбайд перпендикуляр чиглэнэ.

Ороомгийн анхны байрлал дахь хэлхээнд нэвтэрч буй соронзон урсгал нь тэг (=0):

Ороомгийн эцсийн байрлал дахь соронзон урсгал

Нэгж цаг тутамд соронзон урсгалын өөрчлөлт

Тиймээс (1) томъёоны дагуу индукцийн emf нь эерэг байх болно.

E i =

Энэ нь хэлхээн дэх индукцийн гүйдэл цагийн зүүний дагуу чиглэнэ гэсэн үг юм. Үүний дагуу гогцооны гүйдлийн гүйдлийн дүрмийн дагуу ийм ороомгийн тэнхлэг дээрх өөрийн индукц нь гадаад соронзон орны индукцийн эсрэг чиглэнэ.

Лензийн дүрмийн дагуу хэлхээн дэх индукцийн гүйдэл нь ийм чиглэлтэй байдаг тул хэлхээгээр хязгаарлагдсан гадаргуугаар үүсгэсэн соронзон урсгал нь энэ гүйдлийг үүсгэсэн соронзон урсгалын өөрчлөлтөөс сэргийлдэг.

Ороомгийн хавтгайд гаднах соронзон орныг хөдөлгөхгүйгээр бэхжүүлэх үед индукцийн гүйдэл мөн ажиглагддаг. Жишээлбэл, баар соронз ороомог руу шилжихэд гадаад соронзон орон ба түүнийг нэвтлэх соронзон урсгал нэмэгддэг.

Контурын чиглэл

F 1

F 2

ξi

(тэмдэг)

(жишээ нь)

Би А

B 1 S 0

B 2 S 0

-(B 2 -B 1)S 0<0

15 мА

Ажлын захиалга

1. Ороомог - умай 2 (3-р зургийг үз) миллиамметрийн терминалуудтай холбоно.

2. Нуман соронзны хойд туйлыг тэнхлэгийн дагуу ороомог руу оруулна. Дараагийн туршилтуудад соронзон туйлуудыг ороомгийн нэг талаас нь хөдөлгөж, байрлал нь өөрчлөгддөггүй.

Туршилтын үр дүн 1-р хүснэгттэй нийцэж байгааг шалгана уу.

3. Нуман соронзны хойд туйлыг ороомогоос салгана. Туршилтын үр дүнг хүснэгтэд үзүүлнэ үү.

Контурын чиглэлХавтгай параллель хавтанг ашиглан шилний хугарлын илтгэгчийг хэмжинэ.

Тоног төхөөрөмж, хэмжих хэрэгсэл: 1) налуу ирмэг бүхий хавтгай параллель хавтан, 2) хэмжих захирагч, 3) оюутны дөрвөлжин.

Онолын үндэслэл

Хавтгай-параллель хавтанг ашиглан хугарлын илтгэгчийг хэмжих арга нь хавтгай-параллель хавтангаар дамжин өнгөрч буй цацраг нь тусгалын чиглэлтэй параллель гарахад суурилдаг.

Хугарлын хуулийн дагуу орчны хугарлын илтгэгч

Тооцоолох ба цаасан дээр AB ба CD хоёр зэрэгцээ шугамыг бие биенээсээ 5-10 мм-ийн зайд зурж, тэдгээрийн параллель нүүр нь эдгээр зураастай перпендикуляр байхаар шилэн хавтанг байрлуулна. Хавтангийн ийм зохион байгуулалттай зэрэгцээ шулуун шугамууд шилжихгүй (Зураг 1, а).

Нүдийг ширээний түвшинд байрлуулж, шилээр дамжин AB ба CD шулуун шугамын дагуу хавтанг босоо тэнхлэгийн дагуу цагийн зүүний эсрэг эргүүлнэ (Зураг 1, b). Цацрагийн QC нь BM ба MQ-ийн үргэлжлэл мэт харагдах хүртэл эргэлтийг гүйцэтгэнэ.

Хэмжилтийн үр дүнг боловсруулахын тулд хавтангийн контурыг харандаагаар дүрсэлж, цааснаас салгана. M цэгээр дамжуулан хавтангийн параллель гадаргуу ба MF шулуун шугам руу перпендикуляр O 1 O 2 татагдана.

Дараа нь ME 1 \u003d ML 1 тэнцүү сегментүүдийг BM ба MF шулуун шугамууд дээр байрлуулж, L 1 L 2 ба E 1 E 2 перпендикуляруудыг E 1 ба L 1 цэгээс O 1 O 2 шулуун шугам руу дөрвөлжин ашиглан буулгана. Тэгш өнцөгт гурвалжнуудаас Л

a) эхлээд AB ба CD-д перпендикуляр хавтангийн параллель нүүрийг чиглүүлнэ. Зэрэгцээ шугамууд хөдлөхгүй байгаа эсэхийг шалгаарай.

б) нүдээ ширээний түвшинд байрлуулж, шилээр дамжих AB ба CD шугамын дагуу хавтанг босоо тэнхлэгийн дагуу цагийн зүүний эсрэг эргүүлж QC цацраг нь BM ба MQ-ийн үргэлжлэл мэт харагдах хүртэл эргүүлнэ.

2. Хавтангийн контурыг харандаагаар дугуйлж, цаасан дээрээс ав.

3. М цэгээр дамжуулан (1, b-р зургийг үз) хавтангийн параллель гадаргуутай перпендикуляр O 1 O 2 ба дөрвөлжин ашиглан MF шулуун шугамыг (MQ-ийн үргэлжлэл) зурна.

4. М цэг дээр төвлөрсөн дурын радиустай тойрог зурж, BM ба MF шулуун шугамууд дээр L 1 ба E 1 цэгүүдийг тэмдэглэ (ME 1 \u003d ML 1)

5. Дөрвөлжин ашиглан L 1 ба E 1 цэгээс O 1 O 2 шулуун хүртэл перпендикуляруудыг буулгана.

6. L 1 L 2 ба E 1 E 2 сегментүүдийн уртыг захирагчаар хэмжинэ.

7. 2-р томъёогоор шилний хугарлын илтгэгчийг тооцоол.

ОХУ-ын Боловсрол, шинжлэх ухааны яам

Дээд мэргэжлийн боловсролын холбооны улсын төсвийн боловсролын байгууллага

Тамбовын улсын техникийн их сургууль

В.Б. ВЯЗОВОВ, О.С. ДМИТРИЕВ. А.А. ЕГОРОВ, С.П. КУДРЯВЦЕВ, А.М. ПОДКАУРО

МЕХАНИК. ХЭЛЖИЛТ БА ДОЛГОО. ГИДРОДИНАМИК. ЭЛЕКТРОСТАТИК

Өдрийн ангийн 1-р дамжааны оюутнууд, Захидлын ангийн 2-р курсын оюутнуудад зориулсан семинар

инженер техникийн профайлын бүх мэргэжил

Тамбов

UDC 53(076.5)

R e n s e n ts :

Физик-математикийн шинжлэх ухааны доктор, профессор, тэргүүн. Ерөнхий физикийн тэнхим, FGBOU VPO “И.И. Г.Р. Державин"

В.А. Федоров

Олон улсын мэдээллийн Нобелийн төвийн (INC) ерөнхийлөгч, техникийн шинжлэх ухааны доктор, профессор

В.М. Тютюнник

Вязовов, В.Б.

B991 Физик. Механик. Чичиргээ ба долгион. Гидродинамик. Электростатик: семинар / В.Б. Вязовов, О.С. Дмитриев, А.А. Егоров, С.П. Кудрявцев, А.М. Подкауро. - Тамбов: FGBOU VPO-ийн хэвлэлийн газар

"TSTU", 2011. - 120 х. - 150 хувь. – ISBN 978-5-8265-1071-1.

Хичээлийн хүрээнд лабораторийн ажлыг хэрэгжүүлэх сэдэв, даалгавар, удирдамжийг агуулсан, хамрагдсан материалыг өөртөө шингээх, нэгтгэх, мэдлэгийг шалгахад хувь нэмэр оруулдаг.

Инженер-техникийн чиглэлээр бүх мэргэжлээр суралцаж буй өдрийн ангийн 1, 2-р курсын захидал харилцааны ангийн оюутнуудад зориулагдсан.

UDC 53(076.5)

ТАНИЛЦУУЛГА

Физик бол яг нарийн шинжлэх ухаан юм. Энэ нь туршилт дээр суурилдаг. Туршилтын тусламжтайгаар физикийн шинжлэх ухааны онолын байр суурийг шалгадаг бөгөөд заримдаа энэ нь шинэ онолыг бий болгох үндэс суурь болдог. Шинжлэх ухааны туршилт Галилеогаас гаралтай. Италийн агуу эрдэмтэн Галилео Галилей (1564 - 1642) Пизагийн налуу цамхгаас ижил хэмжээтэй ширмэн, модон бөмбөлөг шидэж байхдаа биений унах хурд нь таталцлын хүчинтэй пропорциональ байдаг гэсэн Аристотелийн сургаалийг няцаажээ. Галилейд бөмбөлгүүд цамхагийн ёроолд бараг нэгэн зэрэг унадаг бөгөөд тэр хурдны зөрүүг агаарын эсэргүүцэлтэй холбон тайлбарлав. Эдгээр туршилтууд нь арга зүйн асар их ач холбогдолтой байсан. Тэдэнд Галилео туршлагаас шинжлэх ухааны дүгнэлт гаргахын тулд байгальд тавьсан асуултын хариуг авахад саад болж буй сөрөг нөхцөл байдлыг арилгах шаардлагатайг тодорхой харуулсан. Тухайн үзэгдлийн хувьд чухал биш баримтаас өөрийгөө хийсвэрлэхийн тулд хүн туршлагаасаа гол зүйлийг олж харах чадвартай байх ёстой. Тиймээс Галилео эсэргүүцлийн хүчний нөлөөллийг багасгахын тулд ижил хэлбэртэй, ижил хэмжээтэй биеийг авчээ. Тэрээр тоо томшгүй олон нөхцөл байдлаас сатаарсан: цаг агаарын байдал, туршилт хийгчийн өөрийн байдал, температур, хаягдсан биетүүдийн химийн найрлага гэх мэт. Галилейгийн энгийн туршилт нь үндсэндээ туршилтын шинжлэх ухааны жинхэнэ эхлэл байсан юм. Гэхдээ Галилео, Ньютон, Фарадей зэрэг шилдэг эрдэмтэд туршилтаа өөрсдөө бэлдэж, багаж хэрэгсэл хийж, их дээд сургуулиудад лабораторийн сургалтанд хамрагдаагүй гайхалтай ганц бие эрдэмтэд байв.

Зүгээр л тэнд байгаагүй. 19-р зууны дунд үеэс физик, технологи, үйлдвэрлэлийн хөгжил нь физикч бэлтгэхийн чухлыг ойлгоход хүргэсэн. Энэ үед Европ, Америкийн өндөр хөгжилтэй орнуудад физикийн лаборатори байгуулагдаж, удирдагчид нь алдартай эрдэмтэд байв. Тиймээс алдарт Кавендиш лабораторийн анхны дарга нь цахилгаан соронзон онолыг үндэслэгч Жеймс Клерк Максвелл болжээ. Эдгээр лабораториудад физикийн хичээлүүдийг заавал зохион байгуулдаг бөгөөд анхны лабораторийн семинарууд, тэдгээрийн дотор Берлиний их сургуулийн Колрауш, Глазбрук, Кавендишийн лабораторид Шоу нарын алдартай семинарууд бий. Физик багажийн цехүүд байгуулагдаж байна

болон лабораторийн тоног төхөөрөмж. Техникийн дээд сургуулиудад лабораторийн практикумуудыг мөн нэвтрүүлж байна. Физикч, инженер хоёрын хувьд туршилтын болон онолын физикийг заах нь чухал гэдгийг нийгэм харж байна. Тэр цагаас хойш биеийн тамирын семинар нь бүх дээд сургуулийн байгалийн шинжлэх ухаан, техникийн чиглэлээр суралцаж буй оюутнуудад зориулсан сургалтын хөтөлбөрийн зайлшгүй, салшгүй хэсэг болсон. Харамсалтай нь, бидний үед их дээд сургуулиудын физик лабораторитой байх нь сайн сайхан мэт санагдаж байсан ч техникийн чиглэлийн их, дээд сургуулиуд, ялангуяа аймгийн хувьд семинарууд бүрэн хангалтгүй байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй. Нийслэлийн их, дээд сургуулиудын физикийн тэнхимийн лабораторийн ажлыг аймгийн техникийн их, дээд сургуулиуд хуулбарлах нь ердөө боломжгүй юм.тэдний санхүүжилт хангалтгүй, хуваарилсан цагийн тоо зэргээс шалтгаална. Сүүлийн үед инженерүүдийг бэлтгэхэд физикийн гүйцэтгэх үүргийг дутуу үнэлэх хандлага ажиглагдаж байна. Лекц, лабораторийн цагийн тоо цөөрсөн. Санхүүжилт хангалтгүй байгаа нь хэд хэдэн цогцолбор байгуулах боломжгүй болгодог

болон үнэтэй цехүүд. Тэднийг виртуал ажлын байраар солих нь лабораторийн машин дээр шууд ажиллахтай адил хүмүүжлийн нөлөө үзүүлэхгүй.

Санал болгож буй семинар нь Тамбовын Улсын Техникийн Их Сургуульд лабораторийн ажлыг зохион байгуулах олон жилийн туршлагыг нэгтгэн дүгнэсэн болно. Семинарт хэмжилтийн алдааны онол, механикийн лабораторийн ажил, хэлбэлзэл ба долгион, гидродинамик ба электростатик хичээл орно. Зохиогчид санал болгож буй хэвлэл нь техникийн дээд боловсролын байгууллагуудыг арга зүйн ном зохиолоор хангах цоорхойг нөхнө гэж найдаж байна.

1. АЛДААНЫ ОНОЛ

ФИЗИКИЙН ХЭМЖЭЭНИЙ ХЭМЖЭЭ

Физик нь хэмжилт дээр суурилдаг. Физик хэмжигдэхүүнийг хэмжих гэдэг нь хэмжих нэгж болгон авсан нэгэн төрлийн хэмжигдэхүүнтэй харьцуулахыг хэлнэ. Жишээлбэл, бид биеийн массыг данхны масстай харьцуулж үздэг бөгөөд энэ нь Парис дахь Жин, хэмжүүрийн танхимд хадгалагдаж буй массын стандартын бүдүүлэг хуулбар юм.

Шууд (шууд) хэмжилт гэдэг нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний нэгжээр тохируулсан багаж ашиглан хэмжсэн хэмжигдэхүүний тоон утгыг олж авах хэмжилт юм.

Гэсэн хэдий ч ийм харьцуулалтыг үргэлж шууд хийдэггүй. Ихэнх тохиолдолд бидний сонирхож буй тоо хэмжээ биш, харин тодорхой харилцаа, хэв маягаар үүнтэй холбоотой бусад хэмжигдэхүүнүүд хэмжигддэг. Энэ тохиолдолд шаардлагатай хэмжигдэхүүнийг хэмжихийн тулд эхлээд хэд хэдэн өөр хэмжигдэхүүнийг хэмжих шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн утгыг тооцоолох замаар хүссэн хэмжигдэхүүнийг тодорхойлно. Ийм хэмжилтийг шууд бус гэж нэрлэдэг.

Шууд бус хэмжилтүүд нь тоон харьцаагаар тодорхойлогдох хэмжигдэхүүнтэй холбоотой нэг буюу хэд хэдэн хэмжигдэхүүнийг шууд хэмжих, эдгээр өгөгдлөөр тодорхойлох хэмжигдэхүүнийг тооцоолохоос бүрдэнэ. Жишээлбэл, цилиндрийн эзэлхүүнийг дараахь томъёогоор тооцоолно.

V \u003d π D 2 H, энд D ба H-ийг шууд аргаар (калипер) хэмждэг. 4

Хэмжилтийн үйл явц нь хүссэн утгыг олох, хэмжилтийн алдааг агуулдаг.

Хэмжилтийн алдаа гарах олон шалтгаан бий. Хэмжилтийн объект ба төхөөрөмжийн контакт нь объектын хэв гажилт, улмаар хэмжилтийн алдаа гарахад хүргэдэг. Энэ хэрэгсэл нь өөрөө төгс нарийвчлалтай байж чадахгүй. Хэмжилтийн нарийвчлалд температур, даралт, чийгшил, чичиргээ, дуу чимээ, туршилтын өөрийнх нь төлөв байдал болон бусад олон шалтгаанууд нөлөөлдөг. Мэдээжийн хэрэг, технологийн дэвшил нь багаж хэрэгслийг сайжруулж, илүү нарийвчлалтай болгоно. Гэсэн хэдий ч нарийвчлалын өсөлтөд хязгаар бий. Тодорхой бус байдлын зарчим нь бичил ертөнцөд ажилладаг нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь объектын координат, хурдыг нэгэн зэрэг нарийн хэмжих боломжгүй болгодог.

Орчин үеийн инженер хэмжилтийн үр дүнгийн алдааг үнэлэх чадвартай байх ёстой. Тиймээс хэмжилтийн үр дүнг боловсруулахад ихээхэн анхаарал хандуулдаг. Алдааг тооцоолох үндсэн аргуудтай танилцах нь лабораторийн семинарын чухал ажлуудын нэг юм.

Алдааг системчилсэн, алдаатай, санамсаргүй гэж хуваадаг.

Системтэйалдаа нь төхөөрөмжийн алдаатай холбоотой байж болно (буруу хуваарь, жигд бус суналтын пүрш, шилжсэн багажны заагч, микрометрийн шурагны тэгш бус налуу, тэгш бус масштабтай гар гэх мэт). Туршилтын явцад тэдгээр нь хэмжигдэхүүнээ хадгалдаг бөгөөд туршилтын оролцогч үүнийг анхаарч үзэх ёстой.

Алдаа гэдэг нь туршилт хийгчийн алдаа эсвэл тоног төхөөрөмжийн эвдрэлээс үүдэлтэй бүдүүлэг алдаа юм. Бүдүүн алдаа гаргахаас зайлсхийх хэрэгтэй. Хэрэв тэдгээр нь тохиолдсон нь тогтоогдсон бол холбогдох хэмжилтийг хаях хэрэгтэй.

Санамсаргүй алдаа. Ижил хэмжилтийг дахин дахин давтан хийснээр тэдгээрийн үр дүн нь бие биентэйгээ яг тэнцүү биш байгааг анзаарах болно. Туршлагаас туршлагад хэмжээ, шинж тэмдэг өөрчлөгддөг алдааг санамсаргүй гэж нэрлэдэг. Мэдрэхүйн эрхтнүүдийн төгс бус байдал, санамсаргүй гадны хүчин зүйл гэх мэт санамсаргүй алдааг туршилт хийгчид өөрийн эрхгүй гаргадаг. Хэрэв бие даасан хэмжилтийн алдаа нь үндсэндээ урьдчилан таамаглах боломжгүй бол хэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг санамсаргүй байдлаар өөрчилдөг. Санамсаргүй алдаа нь статистик шинж чанартай бөгөөд магадлалын онолоор тодорхойлогддог. Эдгээр алдааг зөвхөн хайж буй утгын олон хэмжилтийн статистик боловсруулалтаар тооцоолж болно.

ШУУД ХЭМЖЭЭНИЙ АЛДАА

Санамсаргүй алдаа. Германы математикч Гаусс санамсаргүй алдаатай хэвийн тархалтын хуулийг олж авсан.

Гауссын аргыг маш олон тооны хэмжилтэнд хэрэглэж болно. Хязгаарлагдмал тооны хэмжилтийн хувьд хэмжилтийн алдааг Оюутны тархалтаас олно.

Хэмжилт хийхдээ бид хэмжигдэхүүний жинхэнэ утгыг олохыг хичээдэг бөгөөд энэ нь боломжгүй юм. Гэхдээ алдааны онолын дагуу хэмжилтийн арифметик дундаж нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний жинхэнэ утга руу чиглэдэг. Тиймээс бид X утгын N хэмжилт хийж, хэд хэдэн утгыг авсан: X 1 , X 2 , X 3 , …, X i . X-ийн арифметик дундаж утга нь дараахтай тэнцүү байна.

∑X i

X \u003d би \u003d 0.

Хэмжилтийн алдааг олъё, дараа нь бидний хэмжилтийн үнэн үр дүн нь интервалд байх болно: утгын дундаж утга дээр алдаа - дундаж утгыг хасах алдаа.

Хэмжилтийн үнэмлэхүй ба харьцангуй алдаа байдаг. Үнэмлэхүй алдаахэмжигдэхүүний дундаж утга ба туршлагаас олдсон утгын зөрүүг нэрлэнэ.

Си = |

− X i | .

Дундаж үнэмлэхүй алдаа нь үнэмлэхүй алдааны арифметик дундажтай тэнцүү байна.

∑X i

i = 1

Харьцангуй алдаадундаж шингээлтийн харьцаа гэж нэрлэдэг.

хэмжсэн хэмжигдэхүүний дундаж утгын лютын алдаа X . Энэ алдааг ихэвчлэн хувиар авдаг:

E = X 100%.

Үндсэн дундаж квадратын алдаа буюу арифметик дунджаас квадрат хазайлтыг дараах томъёогоор тооцоолно.

X би 2

N (N - 1)

Энд N нь хэмжилтийн тоо юм. Цөөн тооны хэмжилтээр үнэмлэхүй санамсаргүй алдааг язгуур квадрат алдаа S болон коэффициент гэж нэрлэгддэг τ α (N) коэффициентээр тооцоолж болно.

Оюутны үг:

X s = τ α , N S .

Оюутны коэффициент нь хэмжилтийн тоо N ба найдвартай байдлын хүчин зүйлээс хамаарна α . Хүснэгтэнд. 1-д Оюутны коэффициентийн найдвартай байдлын коэффициентийн тогтмол утгын хэмжилтийн тооноос хамаарах хамаарлыг харуулав. Найдвартай байдлын хүчин зүйл α нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний жинхэнэ утга итгэлийн интервалд багтах магадлал юм.

Итгэлийн интервал [ X cf − X ; X cp + X ] нь тоон хоорондын

хэмжсэн хэмжигдэхүүний жинхэнэ утга тодорхой магадлалаар орох босоо ам.

Тиймээс Оюутны коэффициент нь өгөгдсөн хэмжилтийн үр дүнгийн өгөгдсөн найдвартай байдлыг хангахын тулд язгуур квадратын алдааг үржүүлэх ёстой тоо юм.

Өгөгдсөн тооны хэмжилтэд шаардагдах найдвартай байдал их байх тусам Оюутны коэффициент их байх болно. Нөгөө талаас хэмжилтийн тоо их байх тусам өгөгдсөн найдвартай байдлын Оюутны коэффициент бага байна. Манай цехийн лабораторийн ажилд бид 0.95-тай тэнцэх найдвартай байдлыг авч үзэх болно. Олон тооны хэмжилтийн найдвартай байдал бүхий оюутны коэффициентүүдийн тоон утгыг Хүснэгтэнд үзүүлэв. нэг.

Хүснэгт 1

Хэмжилтийн тоо N

Коэффицент

Оюутан t α (N )

Үүнийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Оюутны аргыг зөвхөн дараах зорилгоор ашигладаг

шууд тэнцүү хэмжилтийн тооцоо. Үүнтэй тэнцэх -

Эдгээр нь хэмжилтүүд юм

ижил аргаар, ижил нөхцөлд, ижил арчилгаатайгаар гүйцэтгэнэ.

Системчилсэн алдаа. Системчилсэн алдаа нь хэмжсэн хэмжигдэхүүний утгыг байгалийн жамаар өөрчилдөг. Хэмжилтийн явцад гарсан алдаанууд нь тухайн хэрэгслийн дизайны онцлогтой холбоотой бол хамгийн амархан үнэлэгддэг. Эдгээр алдааг төхөөрөмжийн паспорт дээр зааж өгсөн болно. Зарим төхөөрөмжийн алдааг паспорт дээр дурдалгүйгээр тооцоолж болно. Олон тооны цахилгаан хэмжих хэрэгслийн хувьд тэдгээрийн нарийвчлалын ангиллыг хуваарь дээр шууд зааж өгдөг.

Төхөөрөмжийн нарийвчлалын ангилал g нь X pr төхөөрөмжийн үнэмлэхүй алдааны хэмжсэн утгын хамгийн их утгатай X max харьцаа юм.

Энэ төхөөрөмжийг ашиглан тодорхойлж болно (энэ нь X max нэрлэсэн хуваарийн хувиар илэрхийлэгдсэн энэ төхөөрөмжийн системчилсэн харьцангуй алдаа юм).

g \u003d D X pr × 100%.

Xmax

Ийм төхөөрөмжийн үнэмлэхүй алдаа X pr нь дараахь хамаарлаар тодорхойлогдоно.

D X pr \u003d g X макс.

Цахилгаан хэмжих хэрэгслийн хувьд нарийвчлалын 8 ангиллыг нэвтрүүлсэн.

0,05; 0,1; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 4.

Хэмжилтийн утга нь нэрлэсэн утгатай ойртох тусам хэмжилтийн үр дүн илүү нарийвчлалтай байх болно. Тухайн багажийн өгч чадах хамгийн дээд нарийвчлал (өөрөөр хэлбэл хамгийн бага харьцангуй алдаа) нь нарийвчлалын ангилалтай тэнцүү байна. Олон хэмжээст хэрэгслийг ашиглахдаа энэ нөхцөл байдлыг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хуваарийн хязгаарт үлдсэн хэмжсэн утга нь нэрлэсэн утгатай аль болох ойр байхаар масштабыг сонгох ёстой.

Хэрэв төхөөрөмжийн нарийвчлалын ангиллыг заагаагүй бол дараахь дүрмийг дагаж мөрдөх шаардлагатай.

Хувилбартай төхөөрөмжүүдийн үнэмлэхүй алдаа нь вернерийн нарийвчлалтай тэнцүү байна.

Тогтмол заагчийн давирхайтай төхөөрөмжүүдийн үнэмлэхүй алдаа нь хуваах утгатай тэнцүү байна.

Тоон хэрэгслийн үнэмлэхүй алдаа нь хамгийн бага цифрийн нэгжтэй тэнцүү байна.

Бусад бүх хэрэгслийн хувьд үнэмлэхүй алдааг тухайн хэрэгслийн хамгийн жижиг хуваалтын үнийн хагастай тэнцүү авна.

Тооцооллыг хялбарчлахын тулд нийт үнэмлэхүй алдааг үнэмлэхүй санамсаргүй ба үнэмлэхүй системчилсэн (хэрэгслийн) алдааны нийлбэрээр үнэлж, хэрэв алдаа нь ижил түвшний дарааллаар байвал алдааны аль нэгийг нь үл тоомсорлодог заншилтай байдаг. баллын дарааллаас (10 дахин) нөгөөгөөсөө бага.

Хэмжилтийн үр дүнг нийт үнэмлэхүй алдаагаар тодорхойлдог утгын интервал хэлбэрээр харуулсан тул үр дүн, алдааг зөв дугуйлах нь чухал юм.

Бөөрөнхийлөлт нь үнэмлэхүй алдаанаас эхэлдэг. Алдааны утгад үлдсэн чухал цифрүүдийн тоо нь ерөнхийдөө найдвартай байдлын хүчин зүйл болон хэмжилтийн тооноос хамаарна. Хэмжилтийн үр дүнгийн бүртгэлд чухал ач холбогдолтой тоонуудыг найдвартай тогтоосон тоо гэж үздэгийг анхаарна уу. Тиймээс, 23.21-ийн рекордод бид дөрвөн чухал үзүүлэлттэй, 0.063-д хоёр, 0.345-д гурав, 0.006-д нэг байна. Хэмжилт эсвэл тооцооллын явцад эцсийн хариултанд хамгийн бага нарийвчлалтай хэмжсэн утга дахь чухал тоонуудын тооноос илүү тэмдэгт хадгалах ёсгүй. Жишээлбэл, хажуугийн урт нь 11.3 ба 6.8 см тэгш өнцөгтийн талбай нь 76.84 см2 байна. Дүрмээр бол үүнийг хүлээн зөвшөөрөх ёстой үржүүлэх эсвэл хуваах эцсийн үр дүн

6.8 нь хамгийн бага тооны цифрийг агуулдаг бөгөөд энэ нь хоёр юм. Тиймээс, хавтгай

Дөрвөн чухал цифртэй 76.84 см2 тэгш өнцөгтийн талбайг хоёр хүртэл, 77 см2 хүртэл дугуйруулна.

Физикийн хувьд тооцооллын үр дүнг экспонент ашиглан бичдэг заншилтай байдаг. Тиймээс 64000-ын оронд 6.4 × 104, 0.0031-ийн оронд 3.1 × 10-3 гэж бичдэг. Энэ тэмдэглэгээний давуу тал нь зөвхөн чухал цифрүүдийн тоог зааж өгөх боломжийг олгодог. Жишээлбэл, 36900 гэсэн оруулгад энэ тоо гурав, дөрөв эсвэл таван чухал цифр агуулсан эсэх нь тодорхойгүй байна. Хэрэв бичлэгийн нарийвчлал нь гурван чухал тоо гэж мэдэгдэж байгаа бол үр дүнг 3.69 × 104, хэрэв бичлэгийн нарийвчлал дөрвөн чухал тоо бол үр дүнг 3.690 × 104 гэж бичнэ.

Үнэмлэхүй алдааны чухал цифрийн цифр нь үр дүнгийн утгын эхний эргэлзээтэй цифрийн цифрийг тодорхойлно. Тиймээс үр дүнгийн утгыг өөрөө тухайн чухал тоонд дугуйрсан (зассан) байх ёстой бөгөөд түүний цифр нь алдааны чухал цифрийн цифртэй давхцаж байна. Тодорхойлсон дүрмийг зарим цифрүүд нь тэгтэй байх тохиолдолд хэрэглэх ёстой.

Жишээ. Хэрэв биеийн жинг хэмжихдээ m = (0.700 ± 0.003) кг үр дүн гарвал 0.700 тооны төгсгөлд тэг бичих шаардлагатай. m = 0.7 гэж бичих нь дараагийн чухал тоонуудын талаар юу ч мэдэгдэхгүй гэсэн үг бөгөөд хэмжилтүүд нь тэгтэй тэнцүү байгааг харуулсан.

E X-ийн харьцангуй алдааг тооцоолно.

E X \u003d D X.

X cp

Харьцангуй алдааг дугуйлахдаа хоёр чухал тоог үлдээхэд хангалттай.

Тодорхой физик хэмжигдэхүүнийг хэд хэдэн хэмжилтийн үр дүнг утгын интервал хэлбэрээр харуулсан бөгөөд энэ интервалд жинхэнэ утга орох магадлалыг харуулсан болно. үр дүнг дараах байдлаар бичих ёстой.

Энд D X нь эхний чухал тоонд дугуйрсан нийт үнэмлэхүй алдаа бөгөөд X cf нь аль хэдийн дугуйрсан алдааг харгалзан дугуйрсан хэмжсэн утгын дундаж утга юм. Хэмжилтийн үр дүнг бүртгэхдээ утгыг хэмжих нэгжийг зааж өгөх шаардлагатай.

Хэд хэдэн жишээг харцгаая:

Хэсгийн уртыг хэмжихдээ l cf = 3.45381 см ба D l = 0.02431 см гэсэн үр дүнг гаргалаа гэж бодъё.Хэсэгтийн уртыг хэмжих үр дүнг хэрхэн зөв бичих вэ? Эхлээд бид үнэмлэхүй алдааг илүүдэлтэй тэнцүүлж, нэг чухал үзүүлэлтийг үлдээж D l = 0.02431 » 0.02 см.Алдааны чухал үзүүлэлт нь зуу дахь байранд байна. Дараа нь бид залруулга хийж дуусгана

ФИЗИКИЙН ХИЧЭЭЛИЙН СУРГАЛТЫН ЗОХИОН БАЙГУУЛАЛТ

"Физик" хичээлийн ажлын хөтөлбөрийн дагуу өдрийн ангийн оюутнууд физикийн хичээлийг эхний гурван семестрт сурдаг.

1-р хэсэг: Механик ба молекул физик (1 семестр).
2-р хэсэг: Цахилгаан ба соронзон (2-р семестр).
3-р хэсэг: Оптик ба атомын физик (3-р семестр).

Физикийн хичээлийн хэсэг бүрийг судлахдаа дараахь төрлийн ажлыг гүйцэтгэдэг.

  1. Хичээлийн онолын судалгаа (лекц).
  2. Асуудлыг шийдвэрлэх дасгалууд (практик дасгалууд).
  3. Лабораторийн ажлын гүйцэтгэл, хамгаалалт.
  4. Асуудлыг бие даан шийдвэрлэх (гэрийн даалгавар).
  5. Туршилтын баримтууд.
  6. Офсет.
  7. Зөвлөгөө.
  8. Шалгалт.


Физикийн хичээлийн онолын судалгаа.


Физикийн онолын судалгааг физикийн хичээлийн хөтөлбөрийн дагуу лекц унших хэлбэрээр явуулдаг. Лекцийг тэнхимийн хуваарийн дагуу уншина. Оюутнуудад зориулсан лекцэнд заавал хамрагдах ёстой.

Оюутнууд хичээлийг бие даан судлахын тулд физикийн хичээлийн холбогдох хэсэгт санал болгосон боловсролын үндсэн болон нэмэлт ном зохиолын жагсаалт, тэнхимийн ажилтнуудын бэлтгэж, хэвлэсэн сурах бичгүүдийг ашиглаж болно. Физикийн хичээлийн бүх хэсэгт зориулсан сургалтын хэрэглэгдэхүүнийг тус тэнхимийн вэбсайтаас олон нийтэд нээлттэйгээр авах боломжтой.


Семинарууд

Онолын материалыг судлахтай зэрэгцэн оюутан практик хичээл (семинар) дээр физикийн бүх хэсэгт асуудлыг шийдвэрлэх аргуудыг эзэмших ёстой. Практик хичээлд заавал хамрагдах ёстой. Семинарыг тэнхимийн хуваарийн дагуу явуулдаг. Оюутнуудын одоогийн ахиц дэвшлийг хянах ажлыг дараахь үзүүлэлтүүдээр практик хичээл явуулдаг багш гүйцэтгэдэг.

  • практик хичээлд оролцох;
  • ангийн сурагчдын ажлын үр нөлөө;
  • гэрийн даалгаврын бүрэн байдал;
  • танхимын хоёр шалгалтын үр дүн;

Бие даан бэлтгэхийн тулд оюутнууд тэнхимийн ажилтнуудын бэлтгэсэн, хэвлүүлсэн асуудлыг шийдвэрлэх сурах бичгийг ашиглаж болно. Физикийн хичээлийн бүх хэсэгт асуудал шийдвэрлэх сурах бичгүүдийг тэнхимийн вэбсайтаас авах боломжтой.


Лабораторийн ажил

Лабораторийн ажил нь оюутныг хэмжих хэрэгсэл, физик хэмжилтийн аргуудтай танилцуулах, физикийн үндсэн хуулиудыг харуулах зорилготой. Лабораторийн ажлыг физикийн тэнхимийн сургалтын лабораторид тус тэнхимийн багш нарын бэлтгэсэн тодорхойлолтын дагуу (тэнхимийн вэбсайт дээр олон нийтэд нээлттэй) болон тэнхимийн хуваарийн дагуу явуулдаг.

Оюутан улирал бүр 4 лабораторийн ажил хийж, хамгаална.

Эхний хичээл дээр багш аюулгүй ажиллагааны зааварчилгаа өгч, оюутан бүрт лабораторийн ажлын бие даасан жагсаалтыг мэдээлдэг. Оюутан анхны лабораторийн ажлыг хийж, хэмжилтийн үр дүнг хүснэгтэд оруулж, холбогдох тооцоог хийнэ. Оюутан лабораторийн ажлын эцсийн тайланг гэртээ бэлтгэх ёстой. Тайлан бэлтгэхдээ "Хэмжилтийн онолын танилцуулга" болон "Лабораторийн ажлыг зохион бүтээх, хэмжилтийн алдааг тооцоолох оюутнуудад зориулсан заавар" (вэбсайт дээр олон нийтэд нээлттэй) боловсрол, арга зүйн боловсруулалтыг ашиглах шаардлагатай. хэлтсийн).

Дараагийн хичээлийн оюутанд ёстойбүрэн гүйцэтгэсэн анхны лабораторийн ажлыг танилцуулж, жагсаалтаас дараагийн ажлын тоймыг бэлтгэ. Хураангуй нь лабораторийн ажлын зураг төсөлд тавигдах шаардлагыг хангаж, онолын танилцуулга, удахгүй болох хэмжилтийн үр дүнг оруулах хүснэгтийг агуулсан байх ёстой. Дараагийн лабораторийн ажилд эдгээр шаардлагыг биелүүлээгүй тохиолдолд оюутан зөвшөөрөгдөөгүй.

Хичээл бүр дээр хоёр дахь хичээлээс эхлэн оюутан өмнөх бүрэн гүйцэтгэсэн лабораторийн ажлыг хамгаалдаг. Хамгаалалт нь олж авсан туршилтын үр дүнг тайлбарлах, тайлбарт өгөгдсөн хяналтын асуултуудад хариулахаас бүрдэнэ. Тэмдэглэлийн дэвтэрт багшийн гарын үсэг, тэмдэглэлийн дэвтэрт харгалзах тэмдэг байгаа тохиолдолд лабораторийн ажлыг бүрэн гүйцэтгэсэнд тооцно.

Хичээлийн хөтөлбөрт заасан бүх лабораторийн ажлыг хийж, хамгаалсны дараа анги удирдсан багш лабораторийн журналд "тэвсэх" гэсэн тэмдэг тавьдаг.

Хэрэв ямар нэгэн шалтгаанаар оюутан лабораторийн физикийн семинарын сургалтын хөтөлбөрийг бөглөж чадаагүй бол тэнхимийн хуваарийн дагуу явагддаг нэмэлт ангиудад үүнийг хийж болно.

Хичээлдээ бэлтгэхийн тулд оюутнууд тэнхимийн вэбсайт дээр олон нийтэд нээлттэй байгаа лабораторийн ажлыг гүйцэтгэх арга зүйн зөвлөмжийг ашиглаж болно.

Туршилтын баримтууд

Практик хичээл (семинар) дээр улирал бүр оюутны ахиц дэвшлийг хянахын тулд танхимын хоёр шалгалтыг явуулдаг. Хэлтсийн онооны үнэлгээний тогтолцооны дагуу хяналтын ажил бүрийг 30 оноогоор үнэлдэг. Оюутны шалгалт өгөхдөө авсан онооны нийт дүнг (хоёр сорилын дээд хэмжээ 60 байна) оюутны үнэлгээг бүрдүүлэхэд ашигладаг бөгөөд "Физик" хичээлийн эцсийн үнэлгээг тогтоохдоо харгалзан үзнэ.


офсет

Оюутан 4 лабораторийн ажил хийж, хамгаалсан (лабораторийн журналд лабораторийн ажил дууссан тухай тэмдэгтэй) ба тухайн үеийн явцын хяналтын онооны нийлбэр нь түүнээс их буюу тэнцүү байх тохиолдолд физикийн кредитийг авна. 30. семинар).

Шалгалт

Шалгалтыг тус тэнхимээс баталсан тасалбараар явуулдаг. Тасалбар бүрт онолын хоёр асуулт, даалгавар багтсан болно. Бэлтгэл ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд оюутан шалгалтанд бэлдэх асуултуудын жагсаалтыг ашиглаж, үүний үндсэн дээр тасалбарыг бүрдүүлж болно. Шалгалтын асуултуудын жагсаалтыг Физикийн тэнхимийн цахим хуудсанд нийтэлсэн байна.

  1. 4 лабораторийн ажлыг бүрэн гүйцэд хийж хамгаалсан (лабораторийн журналд лабораторийн ажлын нөхцлийн тэмдэглэгээ байдаг);
  2. 2 тестийн одоогийн явцын хяналтын нийт оноо 30-аас их буюу тэнцүү байна (боломжтой 60-аас);
  3. үнэлгээний дэвтэр болон дүнгийн хуудсанд "тэвсэн" гэсэн тэмдэглэгээг наасан байна

1 дэх заалтыг дагаж мөрдөөгүй тохиолдолд оюутан тэнхимийн хуваарийн дагуу явагддаг нэмэлт лабораторийн семинарт оролцох эрхтэй. 1 дэх заалтыг биелүүлж, 2-ыг биелүүлээгүй тохиолдолд оюутан тэнхимийн хуваарийн дагуу хичээлийн үеэр явагддаг шалгалтын комисст дутуу оноо авах эрхтэй. Гүйцэтгэлийн шалгалтын явцад 30 ба түүнээс дээш оноо авсан оюутнууд үнэлгээний оноо нэмэх шалгалтын комисст орох эрхгүй.

Гүйцэтгэлийн гүйцэтгэлийн хяналтаар оюутны оноо авах дээд хэмжээ нь 60. Үүний зэрэгцээ нэг хяналтын онооны дээд хэмжээ 30 (хоёр хяналтын хувьд 60) байна.

Багш нь бүх практик хичээлд сууж, идэвхтэй ажилласан оюутанд 5-аас илүүгүй оноо нэмэх эрхтэй (гэхдээ одоогийн явцын хяналтын нийт оноо 60 онооноос хэтрэхгүй байх ёстой).

Шалгалтын дүнгээр оюутны авах онооны дээд хэмжээ 40 оноо байна.

Оюутны улирлын турш авсан нийт оноо нь "Физик" хичээлийг дараахь шалгуурын дагуу үнэлэх үндэслэл болно.

  • одоогийн явцын хяналт ба завсрын аттестатчиллын (шалгалтын) онооны нийлбэр бол 60 онооноос бага бол "хангалтгүй" гэсэн үнэлгээ;
  • 60-аас 74 оноо, дараа нь үнэлгээ "хангалттай";
  • одоогийн явцын хяналт ба завсрын аттестатчиллын (шалгалтын) онооны нийлбэр нь дараах хооронд байвал 75-аас 89 оноо, дараа нь үнэлгээ "сайн";
  • одоогийн явцын хяналт ба завсрын аттестатчиллын (шалгалтын) онооны нийлбэр нь дараах хооронд байвал 90-100 оноо, дараа нь "онц" гэсэн үнэлгээ.

"Онц", "сайн", "хангалттай" гэсэн үнэлгээг шалгалтын хуудас, бүртгэлийн дэвтэрт тогтооно. Зөвхөн мэдэгдэлд "хангалтгүй" гэсэн үнэлгээг өгдөг.

ЛАБОРАТОРИ СЕМИНАР

Лабораторийг татаж авах холбоосууд*
*Файлыг татахын тулд холбоос дээр хулганы баруун товчийг дараад "Зорилтотыг өөр өөр хадгалах..." гэснийг сонгоно уу.
Файлыг уншихын тулд та Adobe Reader програмыг татаж аваад суулгах хэрэгтэй.



1-р хэсэг. Механик ба молекулын физик


























2-р хэсэг. Цахилгаан ба соронзон



















3-р хэсэг. Оптик ба атомын физик
















Энэхүү материал нь ODP.02 "Физик" хичээлийн ажлын хөтөлбөрийн лабораторийн хичээлийн багц юм. Энэхүү ажил нь тайлбар тэмдэглэл, үнэлгээний шалгуур, лабораторийн ажлын жагсаалт, дидактик материалыг агуулсан болно.

Татаж авах:


Урьдчилан үзэх:

Мэргэжлийн ерөнхий боловсролын яам

Свердловск муж

Улсын бие даасан боловсролын байгууллага

дунд мэргэжлийн боловсрол

Свердловск мужийн "Первоуральскийн политехник"

ЛАБОРАТОРИЙН АЖИЛ

АЖЛЫН ХӨТӨЛБӨРТ

БОЛОВСРОЛЫН САХИЛГА

ODP 02. ФИЗИК

Первоуральск

2013

Урьдчилан үзэх:

Тайлбар тэмдэглэл.

Лабораторийн даалгавруудыг "Физик" хичээлийн ажлын хөтөлбөрийн дагуу боловсруулсан болно.

Лабораторийн ажлын зорилго: Физикийн үндсэн хичээлийн боловсролын үндсэн хөтөлбөрийг оюутнуудын эзэмшсэн хичээлийн болон мета-субъектийн үр дүнг бүрдүүлэх.

Лабораторийн ажлын даалгавар:

Үгүй p / p

Үүсгэсэн үр дүн

GEF-ийн шаардлага

Үндсэн ур чадвар

Багшлах, судалгааны ур чадвартай байх.

Мета субьектийн үр дүн

Аналитик

Ажиглагдсан үзэгдлийн физикийн мөн чанарыг ойлгох.

Сэдвийн үр дүн

Аналитик

Физикийн үндсэн ойлголт, зүй тогтол, хуулиудыг эзэмшсэн байх.

Сэдвийн үр дүн

Зохицуулалтын

Физик нэр томъёо, тэмдэглэгээг итгэлтэйгээр ашиглах

Сэдвийн үр дүн

Зохицуулалтын

Физикт хэрэглэгддэг шинжлэх ухааны мэдлэгийн үндсэн аргуудыг эзэмших: хэмжилт, туршилт

Сэдвийн үр дүн

Аналитик

Хэмжилтийн үр дүнг боловсруулах чадвар.

Сэдвийн үр дүн

Нийгмийн

Физик хэмжигдэхүүнүүдийн хоорондын хамаарлыг илрүүлэх чадвар.

Сэдвийн үр дүн

Аналитик

Үр дүнг тайлбарлах, дүгнэлт гаргах чадвар.

Сэдвийн үр дүн

өөрийгөө сайжруулах

Лабораторийн тайлангийн маягт нь:

  1. Ажлын дугаар;
  2. Зорилго;
  3. Ашигласан тоног төхөөрөмжийн жагсаалт;
  4. Гүйцэтгэх үйлдлүүдийн дараалал;
  5. Суурилуулалтын зураг эсвэл диаграмм;
  6. Хүснэгт ба/эсвэл утгыг бүртгэх схем;
  7. Тооцооллын томъёо.

Үнэлгээний шалгуур:

Ур чадвараа харуулах.

Зэрэг

Суурилуулалтын угсралт

(схем)

Тохиргоо

төхөөрөмжүүд

Татгалзах

гэрчлэл

Төлбөр

үнэт зүйлс

Ширээ дүүргэх, барилга барих

графикууд

Дүгнэлт

дээр

ажил

"5"

"4"

"3"

Лабораторийн ажлын жагсаалт.

Ажлын дугаар

Албан тушаал

Хэсгийн нэр

Пүршний хөшүүн байдлыг тодорхойлох.

Механик.

Үрэлтийн коэффициентийг тодорхойлох.

Механик.

Доорх тойрог доторх биеийн хөдөлгөөнийг судлах

таталцлын болон уян хатан байдлын үйлдэл.

Механик.

Чөлөөт уналтын хурдатгалын хэмжилт

Математикийн дүүжин тусламжтайгаар.

Механик.

Гей-Люссакийн хуулийг туршилтаар баталгаажуулах.

Гадаргуугийн коэффициентийг хэмжих

хурцадмал байдал.

Молекулын физик. Термодинамик.

Резинийн уян хатан модулийг хэмжих.

Молекулын физик. Термодинамик.

Одоогийн хүч чадлын хамаарлыг судлах

хүчдэл.

Электродинамик.

Эсэргүүцлийн хэмжилт

дамжуулагч.

Электродинамик.

Дамжуулагчийн цуваа ба зэрэгцээ холболтын хуулийг судлах.

Электродинамик.

EMF болон дотоод хэмжилт

одоогийн эх үүсвэрийн эсэргүүцэл.

Электродинамик.

Соронзон орны үйлдлийг ажиглах

Одоогийн.

Электродинамик.

Гэрлийн тусгалыг ажиглах.

Электродинамик.

Хугарлын индексийн хэмжилт

шил.

Электродинамик.

Гэрлийн долгионы уртыг хэмжих.

Электродинамик.

Шугаман спектрийн ажиглалт.

Цэнэглэгдсэн бөөмсийн ул мөрийг судлах.

Атомын бүтэц ба квант физик.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №1.

"Пүршний хөшүүн байдлыг тодорхойлох".

Зорилтот: Пүршний хүчийг сунгах ба пүршний хүчийг ашиглан пүршний хөшүүн байдлыг тодорхойлно. Энэ хамаарлын мөн чанарын талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: tripod, динамометр, 3 жин, захирагч.

Ахиц дэвшил.

  1. Динамометрийн пүршнээс жин өлгөж, уян харимхай хүч болон пүршний суналтыг хэмжинэ.
  2. Дараа нь хоёр дахь нь эхний жинд хавсаргана. Хэмжилтийг давтах.
  3. Гурав дахь жинг хоёр дахь жинд хавсаргана. Хэмжилтийг дахин давтана уу.
  1. Пүршний суналтаас уян харимхай хүчний хамаарлын графикийг байгуул.

Фупр, Н

0 0.02 0.04 0.06 0.08 Δл, м

  1. Графикаас уян харимхай хүч ба суналтын дундаж утгыг ол. Уян хатан байдлын коэффициентийн дундаж утгыг тооцоол.
  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №2.

"Үрэлтийн коэффициентийг тодорхойлох".

Зорилтот: Биеийн жингийн эсрэг үрэлтийн хүчний графикийг ашиглан үрэлтийн коэффициентийг тодорхойлно. Гулсах үрэлтийн коэффициент ба статик үрэлтийн коэффициентийн харьцааны талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: баар, динамометр, тус бүр 1 Н жинтэй 3 ачаа, захирагч.

Ахиц дэвшил.

  1. Динамометр ашиглан баарны R жинг хэмжинэ.
  2. Блокыг захирагч дээр хэвтээ байдлаар байрлуулна. Динамометр ашиглан статик үрэлтийн хамгийн их хүчийг Ffr хэмжинэ 0 .
  3. Жигд барыг захирагчийн дагуу хөдөлгөж, гулсах үрэлтийн хүчийг хэмжинэ Ftr.
  4. Бар дээр ачааллыг байрлуул. Хэмжилтийг давтах.
  5. Хоёр дахь жин нэмнэ. Хэмжилтийг давтах.
  6. Гурав дахь жин нэмнэ. Хэмжилтийг дахин давтана уу.
  7. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:
  1. Биеийн жин ба үрэлтийн хүчийг графикаар зур.

Фупр, Н

0 1.0 2.0 3.0 4.0 Р, Н

  1. Графикийн дагуу биеийн жин, статик үрэлтийн хүч, гулсах үрэлтийн хүчний дундаж утгыг ол. Статик үрэлтийн коэффициент ба гулсалтын үрэлтийн коэффициентийн дундаж утгыг тооцоолно.

μ cf 0 = F cf.tr 0; μ av = Fav.tr ;

Rsr Rsr

  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №3.

"Хэд хэдэн хүчний үйл ажиллагааны дор биеийн хөдөлгөөнийг судлах".

Зорилтот: Уян ба таталцлын хүчний үйлчлэлд байгаа биеийн хөдөлгөөнийг судлах. Ньютоны хоёр дахь хуулийн биелэлтийн талаар дүгнэлт хий.

Тоног төхөөрөмж: штатив, динамометр, утсан дээрх 100 гр жинтэй, цаасан тойрог, секундомер, захирагч.

Ахиц дэвшил.

  1. Тойргийн төв дээр tripod ашиглан жинг утсан дээр өлгө.
  2. Тойргийн хилийн дагуу хөндлөвчийг хэвтээ хавтгайд буулгана.

R F удирдлага

  1. Биеийн хамгийн багадаа 20 эргэлт хийх t хугацааг хэмжих n.
  2. R тойргийн радиусыг хэмжинэ.
  3. Ачааллыг тойргийн хил хүртэл аваачиж, динамометр ашиглан пүршний уян хатан хүч F-тэй тэнцүү үр дүнг хэмжинэ.жишээ нь.
  4. Ньютоны II хуулийг ашиглан төв рүү чиглэсэн хурдатгалыг тооцоол.

F = м. a cs; ба tss \u003d v 2; v=2. π . R; T \u003d _ t _;

R T n

Мөн cs \u003d 4. π 2. Р. n2;

(π 2 10-тай тэнцүү авч болно).

  1. Үр дүнгийн хүчийг m-ийг тооцоол. а tss .
  2. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:
  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №4.

"Чөлөөт уналтын хурдатгалыг хэмжих".

Зорилтот: Чөлөөт уналтын хурдатгалыг савлуураар хэмжинэ. Хүлээн авсан үр дүн нь лавлагааны утгатай давхцаж байгаа талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: tripod, утас дээрх бөмбөг, динамометр, секундомер, захирагч.

Ахиц дэвшил.

  1. Бөмбөгийг tripod ашиглан утсан дээр өлгө.
  1. Бөмбөгийг тэнцвэрийн байрлалаас холдуулна.
  1. Дүүжин дор хаяж 20 хэлбэлзэл хийх t хугацааг хэмжинэ (нэг хэлбэлзэл нь тэнцвэрийн байрлалаас хоёр чиглэлд хазайлт юм).
  1. Бөмбөгний суспензийн уртыг хэмжинэ l.
  1. Математик дүүжингийн хэлбэлзлийн үеийн томъёог ашиглан чөлөөт уналтын хурдатгалыг тооцоол.

T = 2.π. л; T \u003d _ t _; _t_ = 2.π. л; _ t 2 = 4.π 2 . л

G n n g n 2 g

G = 4. π 2 . л. n2;

(π 2 10-тай тэнцүү авч болно).

  1. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:
  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №5.

"Гей-Люссакийн хуулийн туршилтын туршилт".

Зорилтот: Изобарын процессыг судлах. Гэй-Люссакийн хуулийн хэрэгжилтийн талаар дүгнэлт хий.

Тоног төхөөрөмж: туршилтын хоолой, халуун ус, хүйтэн ус, термометр, захирагч.

Ахиц дэвшил.

  1. Хоолойн доторх агаарыг дор хаяж 2-3 минутын турш дулаацуулахын тулд гуурсан хоолойг халуун усанд хийнэ. Халуун усны температурыг хэмжих t 1 .
  2. Хоолойн нээлхийг эрхий хуруугаараа хааж, хоолойг уснаас гаргаж аваад хүйтэн усанд хийж хоолойг дээш нь эргүүлнэ.Анхаар! Туршилтын хоолойноос агаар гарахаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд хуруугаа зөвхөн усан дор хурууны нүхнээс холдуулна.
  3. Хоолойг онгойлгож, хүйтэн усанд хэдэн минут байлгана. Хүйтэн усны температурыг хэмжих t 2 . Туршилтын хоолой дахь усны өсөлтийг ажигла.
  1. Өсөлтийг зогсоосны дараа туршилтын хоолой дахь усны гадаргууг стакан дахь усны гадаргуутай тэнцүүлнэ. Одоо туршилтын хоолой дахь агаарын даралт нь атмосферийн даралттай тэнцүү байна, өөрөөр хэлбэл. изобар процессын нөхцөл P = const биелэгдэнэ. Туршилтын хоолой дахь агаарын өндрийг хэмжинэ l 2 .
  2. Туршилтын хоолойноос усыг асгаж, хоолойн уртыг хэмжинэ l 1 .
  3. Гэй-Люссакийн хуулийн хэрэгжилтийг шалгах:

V 1 \u003d V 2; V 1 = _ T 1.

T 1 T 2 V 2 T 2

Эзлэхүүний харьцааг туршилтын хоолой дахь агаарын баганын өндрийн харьцаагаар сольж болно.

л 1 \u003d T 1

L 2 T 2

  1. Температурыг Цельсийн хэмжүүрээс үнэмлэхүй хуваарь болгон хөрвүүлнэ: T \u003d t + 273.
  2. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:
  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил No6.

"Гадаргуугийн хурцадмал байдлын коэффициентийг хэмжих".

Зорилтот: Усны гадаргуугийн хурцадмал байдлыг хэмжинэ. Хүлээн авсан утга нь лавлагаа утгатай давхцаж байгаа талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: хэлтэс бүхий пипетк, нэг аяга ус.

Ахиц дэвшил.

  1. Пипеткээр ус татна.
  1. Пипеткээс усыг дусал дуслаар дуслаарай. Усны V тодорхой эзлэхүүнтэй тохирох дуслын тоог n тоолно (жишээлбэл, 0.5 см 3 ) пипеткээс асгав.
  1. Гадаргуугийн хурцадмал байдлын коэффициентийг тооцоол: σ =Ф , энд F = m . g; l = π.d

σ = м. g , энд m = ρ .V σ = ρ .V. g

π .d n π .d . n

ρ \u003d 1.0 г / см 3 - усны нягтрал; g = 9.8 м/с 2 - таталцлын хурдатгал; pi = 3.14;

d = 2 мм - дуслын хүзүүний диаметр нь пипеткийн үзүүрийн дотоод хэсэгтэй тэнцүү байна.

  1. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:
  1. Гадаргуугийн хурцадмал байдлын коэффициентийн олж авсан утгыг жишиг утгатай харьцуулна: σ ref. = 0.073 Н/м.
  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №7.

"Резиний уян хатан модулийг хэмжих".

Зорилтот: Резинийн уян хатан байдлын модулийг тодорхойлно. Хүлээн авсан үр дүн нь лавлагааны утгатай давхцаж байгаа талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: штатив, резинэн утас, жингийн багц, захирагч.

Ахиц дэвшил.

  1. Резинэн утсыг штативаар өлгө. Утас дээрх тэмдгүүдийн хоорондох зайг хэмжинэ l 0 .
  2. Утасны чөлөөтэй төгсгөлд жинг холбоно. Ачааллын жин нь суналтын хэв гажилтын үед утсанд үүсдэг уян хатан F-тэй тэнцүү байна.
  3. Хүйн гажигтай үед тэмдэг хоорондын зайг хэмжинэ l.
  1. Гукийн хуулийг ашиглан резинийн уян хатан модулийг тооцоол: σ = E. ε, энд σ =Ф

– механик ачаалал, S =π . d2 - хүйн ​​хөндлөн огтлолын талбай, d - хүйн ​​диаметр,

ε \u003d Δl \u003d (l - l 0) - хүйн ​​харьцангуй суналт.

4 . F=E. (l - l 0) E = 4. Ф. l 0, энд π = 3.14; d = 5 мм = 0.005 м.

π . d 2 l π.d 2 .(l –l 0 )

  1. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:
  1. Уян хатан байдлын модулийн олж авсан утгыг жишиг утгатай харьцуулна уу.

E ref. = 8 . 10 8 Па.

  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №8.

"Гүйдлийн хүч нь хүчдэлээс хамааралтай эсэхийг судлах."

Зорилтот: Олж авсан хамаарлыг ашиглан металл дамжуулагчийн CVC-ийг байгуулж, резисторын эсэргүүцлийг тодорхойлж, CVC-ийн шинж чанарын талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: Галваник элементийн зай, амперметр, вольтметр, реостат, резистор, холбох утас.

Ахиц дэвшил.

  1. Амметр ба вольтметрээс уншилтыг авч, реостат ашиглан резистор дээрх хүчдэлийг тохируулна. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:

У, В

Би, А

  1. Хүснэгтийн өгөгдлийн дагуу CVC-ийг байгуулна:

Би, А

У, В

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8

  1. I-V шинж чанараас одоогийн Iav ба хүчдэлийн Uav-ийн дундаж утгыг тодорхойлно.
  1. Ом-ийн хуулийг ашиглан резисторын эсэргүүцлийг тооцоол.

Уав

R =.

Iav

  1. Дүгнэлт гарга.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №9.

"Дамжуулагчийн эсэргүүцлийг хэмжих".

Зорилтот: Никелийн дамжуулагчийн тодорхой эсэргүүцлийг тодорхойлж, олж авсан утга нь лавлагаа утгатай давхцаж байгаа талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: Галваник элементийн зай, амперметр, вольтметр, никель утас, захирагч, холбох утас.

Ахиц дэвшил.

1) Гинжийг угсарна:

А В

3) Утасны уртыг хэмжинэ. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү.

R = p. l / S - дамжуулагчийн эсэргүүцэл; S = p. г 2 / 4 - дамжуулагчийн хөндлөн огтлолын талбай;

p = 3.14. d2. У

4.I. л

г, мм

би бол

У, В

Би, А

ρ, Ом. мм 2 / м

0,50

6) Хүлээн авсан утгыг никелийн эсэргүүцлийн жишиг утгатай харьцуулна уу.

0.42 Ом мм2 / м.

7) Дүгнэлт хийх.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №10.

"Дамжуулагчийн цуваа ба зэрэгцээ холболтын судалгаа".

Зорилтот: Дамжуулагчийн цуваа ба зэрэгцээ холболтын хуулийн хэрэгжилтийн талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж : Галваник элементийн зай, амперметр, вольтметр, хоёр резистор, холбох утас.

Ахиц дэвшил.

1) Гинжийг угсарна: a) тууштай баб) зэрэгцээ холболт

Эсэргүүцэл:

А В А В

R 1 R 2 R 1

2) Амперметр ба вольтметрийн заалтыг авна.

R pr \u003d;

A) R tr \u003d R 1 + R 2; b) R 1 .R 2

Rtr =.

(R1 + R2)

Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү:

5) Дүгнэлт хийх.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №11.

"Гүйдлийн эх үүсвэрийн EMF ба дотоод эсэргүүцлийг хэмжих".

Зорилтот: EMF болон гүйдлийн эх үүсвэрийн дотоод эсэргүүцлийг хэмжиж, хэмжсэн EMF утга ба нэрлэсэн утгын зөрүүний шалтгааныг тайлбарлана уу.

Тоног төхөөрөмж: Гүйдлийн эх үүсвэр, амперметр, вольтметр, реостат, түлхүүр, холбох утас.

Ахиц дэвшил.

1) Гинжийг угсарна:

А В

2) Амперметр ба вольтметрээс уншилтыг авна. Үр дүнг хүснэгтэд тэмдэглэ.

3 ) Түлхүүрийг нээ. Вольтметрээс (EMF) заалтыг авна уу. Үр дүнг хүснэгтэд бичнэ үү. Хэмжсэн EMF утгыг нэрлэсэн утгатай харьцуулна уу: εнэр = 4.5 В.

I. (R + r) = ε; I. R+I. r = ε; U+I. r = ε; I. r = ε – U;

ε–U

5) Үр дүнг хүснэгтэд оруулна уу:

Би, А

У, В

ε, В

р, Ом

6) Дүгнэлт хийх.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №12.

"Соронзон орны гүйдэлд үзүүлэх үйлдлийг ажиглах".

Зорилтот: Зүүн гарын дүрмийг ашиглан ороомог дахь гүйдлийн чиглэлийг тогтооно. Амперийн хүчний чиглэл юунаас хамаардаг талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж: Утасны ороомог, гальван эсийн зай, түлхүүр, холбох утас, нуман соронз, tripod.

Ахиц дэвшил.

1) Гинжийг угсарна:

2) Соронзыг гүйдэлгүйгээр ороомог руу аваачна. Ажиглагдсан үзэгдлийг тайлбарла.

3) Гүйдэлтэй ороомог руу эхлээд соронзны хойд туйлыг (N), дараа нь өмнөд туйлыг (S) авчирна. Зураг дээр ороомгийн харьцангуй байрлал ба соронзны туйлуудыг харуулж, ампер хүчний чиглэл, соронзон индукцийн вектор ба ороомог дахь гүйдлийг заана уу.

4) Ороомог дахь гүйдлийн чиглэлийг өөрчлөх замаар туршилтыг давтан хийнэ үү.

С С

5 ) Дүгнэлт хийх.

Урьдчилан үзэх:

Лабораторийн ажил №13.

"Гэрлийн ойлтын ажиглалт".

Зорилтот:гэрлийн тусгалыг ажиглах. Гэрлийн тусгалын хуулийн хэрэгжилтийн талаар дүгнэлт гарга.

Тоног төхөөрөмж:гэрлийн эх үүсвэр, ангархай дэлгэц, хавтгай толь, протектор, дөрвөлжин.

Ахиц дэвшил.

  1. Толин тусгал байрлуулах шулуун шугамыг зур.
  1. Толин тусгал руу гэрлийн туяа чиглүүл. Осол ба ойсон цацрагийг хоёр цэгээр тэмдэглэ. Цэгүүдийг холбосноор туссан болон туссан туяа тусах цэг дээр толины хавтгайд перпендикулярыг тасархай шугамаар сэргээнэ.

1 1’

2 2’

3 3’

α γ

төвдхуудас).

  • Нарийхан гэрлийн туяа авахын тулд дэлгэцийг ашиглана уу.
  • Таваг руу гэрлийн туяа чиглүүл. Осолдсон цацраг болон хавтангаас гарсан цацрагийг хоёр цэгээр тэмдэглээрэй. Цэгүүдийг холбосноор туссан туяа болон гарч буй туяаг байгуул. B тохиолдлын цэг дээр хавтангийн хавтгайд перпендикулярыг тасархай шугамаар сэргээнэ. F цэг нь цацраг хавтангаас гарах цэг юм. B ба F цэгүүдийг холбосноор хугарсан BF туяаг байгуулна.
  • А Э

    α

    В

    β

    D C

    Ф

    1. Хугарлын илтгэгчийг тодорхойлохын тулд бид гэрлийн хугарлын хуулийг ашигладаг.

    n=sinα

    sinβ

    1. Тойрог барихдур зоргоороорадиус (тойргийн радиусыг дараах байдлаар авнаилүү) В цэг дээр төвлөрсөн.
    2. Ирж буй туяаг тойрогтой огтлолцох А цэгийг, хугарсан цацрагийг тойрогтой огтлолцох С цэгийг тэмдэглэ.
    3. А ба С цэгүүдээс хавтангийн хавтгайд перпендикуляр руу перпендикуляруудыг буулгана. Үүссэн BAE ба BCD гурвалжин нь BA ба BC (тойрог радиус) ижил гипотенузтай тэгш өнцөгт хэлбэртэй байна.
    4. Сараалж ашиглан дэлгэцэн дээрх спектрийн зургийг аваарай, үүний тулд дэлгэцийн ангархайгаар дэнлүүний судалтай харагдана.

    1 макс

    б

    φ a

    0 хамгийн их (цоорхой)

    дифракц

    торб

    1 макс

    дэлгэц

    1. Дэлгэц дээрх захирагчийг ашиглан ангархайгаас эхний эрэмбийн хамгийн дээд улаан хүртэлх зайг хэмжинэ.
    2. Эхний эрэмбийн нил ягаан өнгийн дээд тал нь ижил төстэй хэмжилтийг хий.
    3. Дифракцийн торны тэгшитгэлийг ашиглан спектрийн улаан ба нил ягаан өнгийн төгсгөлд тохирох долгионы уртыг тооцоолно: d. sin φ = k. λ, энд d нь дифракцийн торны үе юм.

    d=1 мм = 0.01 мм = 1. 10-2 мм = 1. 10-5 м; k = 1; sin φ = tg φ =а(жижиг өнцгийн хувьд).

    100б

    λ = d.b

    а

    1. Хүлээн авсан үр дүнг жишиг утгуудтай харьцуулна уу: λk = 7.6. 10-7 м; λf = 4,.0 . 10

      Лабораторийн ажил №16.

      "Шугамын спектрийн ажиглалт".

      Зорилтот:инертийн хийн спектрийг ажиглаж зурах. Хүлээн авсан спектрийн зургууд нь стандарт зурагтай давхцаж байгаа талаар дүгнэлт гарга.

      Тоног төхөөрөмж:цахилгаан хангамж, өндөр давтамжийн генератор, спектрийн хоолой, шилэн хавтан, өнгөт харандаа.

      Ахиц дэвшил.

      1. Устөрөгчийн спектрийн зургийг олж авах. Үүнийг хийхийн тулд шилэн хавтангийн параллель бус нүүрээр дамжих спектрийн хоолойн гэрлийн сувгийг авч үзье.
      1. Спектрийг зурахустөрөгч (H):

      400 600 800 нм

      1. Спектрийн зургийг ижил аргаар олж авах, зурах:

      криптон (кр)

      400 600 800 нм

      гелий (Тэр)

      400 600 800 нм

      неон (Үгүй)

      1. Бөөмийн мөрийг дэвтэрт хөрвүүлэх (шилээр дамжуулан),тэдгээрийг хуудасны буланд байрлуулах.
      2. R мөрний муруйлтын радиусыг тодорхойлI, РII, РIII, РIV. Үүнийг хийхийн тулд траекторийн нэг цэгээс хоёр хөвч зурж, баринадундхөвчүүдэд перпендикуляр. Перпендикуляруудын огтлолцлын цэг нь замын муруйлтын төв юм O. Төвөөс нум хүртэлх зайг хэмжинэ. Хүснэгтэнд олж авсан утгыг бичнэ үү.

      Р Р

      О

      1. Бөөмийн хувийн цэнэгийг протон Н-ийн хувийн цэнэгтэй харьцуулж тодорхойл11 q = 1.

      м

      Соронзон орон дахь цэнэгтэй бөөмс Лоренцын хүчээр нөлөөлдөг: Fl = q. B.v. Энэ хүч нь бөөмс рүү төв рүү чиглэсэн хурдатгал үүсгэдэг: q. б. v = м.v2 qпропорциональ1 .

      Р м Р

      -

      1,00

      II

      Дейтерон Н12

      0,50

      III

      Тритон Н13

      0,33

      IV

      α нь Тэр бөөм юм24

      0,50

      1. Дүгнэлт гарга.