Кинематика и динамика поступательного движения
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
ь к работе.
Результаты измерений должны быть оформлены в виде краткого отчета. В учебной лаборатории имеются примерные формы отчетов по каждой работе. В них показано, какие именно таблицы, графики, расчеты обязательны в отчетах. Отчеты должны содержать выводы, сделанные на основании результатов работы. Если есть необходимость, студент имеет право корректировать форму отчета, добиваясь максимальной на-
глядности представления результатов. При обработке результатов измерений следует уделять большое внимание расчету погрешностей измерений и критическому анализу полученных результатов, который должен быть представлен в выводах.
Наличие отчетов и их защита являются основанием для зачета каждой работы и зачета по курсу Физические лаборатории.
Рекомендуемая литература
Теория
- Александров Н.В., Яшкин Л.Я. Курс общей физики. Механика. М.: Просвещение, 1978.
- Архангельский М.М. Курс физики. Механика. М.: Просвещение, 1975.
- Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики, т. I. М.: Высшая школа, 1973.
- Савельев И.В. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика. М.: Наука, 1986.
- Савельев И.В. Курс физики, т. I. М.: Наука, 1973.
- Сивухин Д.В. Общий курс физики, т. I. М.: Наука, 1975.
- Стрелков С.П. Механика. М.: Наука, 1975.
- Хайкин С.Э. Физические основы механики. М.: Наука, 1971.
- Фриш С.Э., Тиморева А.В. Курс общей физики, т. I. М.: Физматгиз, 1961.
Физические лаборатории
- Александров Н.В. Практикум по общему курсу физики. Механика и акустика. М.: Просвещение, 1964.
- Каленков С.Г., Соломахо Г.И. Практикум по физике. Механика. М: Высшая школа, 1990.
- Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н. Практикум по физике. М.: Высшая школа, 1965.
- Лабораторный практику по общей физики. / Под. ред. Гершензона и Малова Е.М. М.: Просвещение, 1985.
- Руководство к лабораторным занятиям по физики. / Под. ред. Гольдена Л.Л. М.: Наука, 1964.
- Салецкий А.М., Слепков А.И. Динамика твердого тела. Лабораторный практикум. М.: издательство физического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова, 1997.
- Физический практикум, ч. I / Под. ред. Ромченко И.С. М.: издательство Московского инженерно-физического института, 1970.
- Физический практикум./ Под. ред. Ивероновой В.И. М.: Наука, 1967.
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
ИЗМЕРЕНИЙ
Под измерением понимают сравнение измеряемой величины с другой величиной, принятой за единицу измерения.
Измерения подразделяются на прямые и косвенные.
При прямых измерениях определяемую величину сравнивают с единицей измерения непосредственно или при помощи измерительного прибора, проградуированного в соответствующих единицах.
При косвенных измерениях искомая величина определяется (вычисляется) по результатам прямых измерений других величин, которые связаны с измеряемой величиной определенной функциональной зависимостью.
1. Погрешности результатов измерений
Истинное значение физической величины обычно точно определить нельзя. Корректный способ представления результатов любого измерения состоит в том, что экспериментатор указывает свою наилучшую оценку измеряемой величины xнаил и интервал, в котором, как он уверен, она лежит:
(измеренная величина) (1)
Например: g=9,820,02м/с2.
Величину х называют абсолютной погрешностью или доверительным интервалом определения х.
В студенческой лаборатории полученные абсолютные погрешности обычно должны округляться до одной значащей цифры, например g=0,02385м/с20,02м/с2.. Но, пожалуй, не стоит делать округление типа 0,140,1, ведь это сразу на 40% уменьшает погрешность.
Запись результата измерения в виде (1) необходимо делать так, чтобы последняя значащая цифра должна быть того же порядка (находиться в той же десятичной позиции), что и погрешность. Например: 92,80,3; 933; 9030.
Очевидно, что качество измерения характеризуется не только самой абсолютной погрешностью, но также и отношением x к xнаил, т.е. относительной погрешностью измерения
. (2)
По-видимому, простейший тип учебного эксперимента - измерение величины, принятое значение которой известно. Например, эксперимент по определению скорости звука в воздухе обычно завершается сравнением измеренного значения скорости (допустим, 3295м/с) с принятым (табличным) значением 331м/с. Очевидно, что вывод в данном случае может быть таким: Измеренное значение скорости звука совпадает с табличным значением с точностью до погрешности измерения. Измерение может рассматриваться как удовлетворительное, даже если принятое значение слегка выходит за рамки измеренного интервала (допустим, 3255м/с).
Во многих экспериментах измеряют два значения, которые, согласно теории должны быть равны. Две величины считаются равными, если их измеренные интервалы перекрываются. Например, импульсы р1 = 1,510,04 кгм/с и р2= 1,560,06 кгм/с можно
считать равными с точностью до погрешностей измерений.
Все погрешности подразделяют на систематические, случайные и промахи.
Систематической называют такую погрешность, которая остается постоянной или закономерно изменяется при повторных измерениях одной и той же величины. Такие погрешности возникают в результате констру