ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 615
Скачиваний: 13
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования ûКузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева§
Кафедра физики
МЕХАНИКА
КИНЕМАТИКА И ДИНАМИКА ПОСТУПАТЕЛЬНОГО И ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ
Лабораторный практикум К-402.1
по дисциплине ûФизика§
для технических специальностей и направлений
Составители В. В. Дырдин
И. С. Елкин
Утверждены на заседании кафедры Протокол № 11 от 25.06.2013 Рекомендованы к печати
учебно-методической комиссией направления 280700.62
Протокол № 12 от 26.06.2013 Электронная копия находится в библиотеке КузГТУ
Кемерово 2013
Содержание
Содержание 1Введение… 2-
Измерение физических величин.
-
Измерительные приборы 6 -
Построение графиков 8 -
Лабораторная работа № 1
-
Лабораторная работа № 2
-
Лабораторная работа № 3
-
Лабораторная работа № 4
-
Лабораторная работа № 5
связанныхтел 29
-
Вопросы для самоподготовки 34 -
Список литературы… 35
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторный практикум К-402.1 представляет собой необ-ходимый перечень лабораторных работ, предусмотренных обра-зовательным стандартом и рабочей программой по разделу ûМе-ханика§ дисциплины ûФизика§. Он включает в себя описание ла-бораторныхустановок, порядок измерений и алгоритм расчетафизическихвеличин.Образовательным стандартом третьего поколения 50 % отобъемачасов,отводимыхнаизучениедисциплины,приходитсяна самостоятельную работу, которая является необходимым ком-понентом процесса обучения. Целью самостоятельной работы яв-ляется закрепление и углубление знаний и навыков, подготовка клекциям, практическим и лабораторным занятиям, а также фор-мирование у студентов самостоятельности в приобретении новыхзнаний иумений.Учебнымипланамидляразличныхспециальностейина-правлений предусмотрено на самостоятельное изучение дисцип-лины ûФизика§ в течение семестра от 60 до 120 часов. Из них налабораторные занятия приходится 20–40 часов, или 2–4 часа наодну работу. В течение этого времени студент должен: прочитатьсоответствующиепараграфывучебниках;выучитьосновныеформулы и законы; ознакомиться с установкой и порядком изме-рений. Для допуска к выполнению работы на установке студентдолжен: знать устройство установки; уметь определять цену де-ления измерительного прибора; знать последовательность изме-рений; уметь обрабатывать результаты измерений; оценивать по-грешность.После всех расчетов и оформления отчета студент долженсделать вывод. В выводе по лабораторной работе формулируетсяисследуемая физическая закономерность, указывается применен-ный способ, приводится полученный результат, обсуждаются по-грешности и соответствие результата теоретическим представле-ниям.
-
ИЗМЕРЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН. РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
Систематическиепогрешности
Xсист
обусловлены факто-
рами, действующими одинаковым образом при многократном повторении одних и тех же измерений.
Вклад в систематические погрешности вносит инструмен-
тальная или приборнаяпогрешность
Xпр , которая определяется
чувствительностью прибора. При отсутствии таких данных на приборе за приборную погрешность принимают цену или поло- вину цены наименьшего деления шкалы прибора.
Случайные погрешности
Xсл
вызваны одновременным
действием многих факторов, которые невозможно учесть. Боль- шинству измерений сопутствуют случайные погрешности, отли- чающиеся тем, что при каждом повторном измерении они при- нимают другое, заранее не предсказуемое значение.
Абсолютнаяпогрешность Xбудет включать в себя систе-
матическую и случайную погрешности:
X
Истинное значение ся в интервале
Xист
. (1.1)
измеряемой величины Xнаходит-
X X
Xист X
X,
который называют доверительным интервалом.
где
Xi– результат i-го измерения; n– число измерений.
Затем находят погрешности отдельных измерений:
X1
X X1 ;
X2
X X2
; …;
Xn
X Xn.
Далее находят среднюю квадратичную погрешность по формуле
SX
. (1.3)
При обработке результатов измерений пользуются распре-
делением Стьюдента. С учетом коэффициента Стьюдента
t,n
случайная погрешность
Xсл
равна
Xсл SX
t,n.
Таблица1.1
ТаблицакоэффициентовСтьюдента
t,n
| n | | ||||
| 0,6 | 0,7 | 0,9 | 0,95 | 0,99 | |
| 2 | 1,36 | 2,0 | 6,3 | 12,7 | 636,6 |
| 3 | 1,06 | 1,3 | 2,9 | 4,3 | 31,6 |
| 4 | 0,98 | 1,3 | 2,4 | 3,2 | 12,9 |
| 5 | 0,94 | 1,2 | 2,1 | 2,8 | 8,7 |
| … | … | … | … | … | … |
| 60 | 0,85 | 1,0 | 1,7 | 2,0 | 3,5 |
| 120 | 0,84 | 1,0 | 1,7 | 2,0 | 3,4 |
Коэффициент Стьюдента показывает отклонение среднего
арифметического X от истинного значения
Xист , выраженного