Kerja makmal elektronik dalam fizik. Kerja makmal maya dalam fizik

Bahan tersebut adalah set untuk latihan makmal untuk program kerja disiplin akademik ODP.02 "Fizik". Kerja tersebut mengandungi nota penerangan, kriteria penilaian, senarai kerja makmal dan bahan didaktik.

Muat turun:

Pratonton:

Kementerian Pendidikan Vokasional Am

wilayah Sverdlovsk

Institusi pendidikan berautonomi negeri

pendidikan vokasional menengah

Wilayah Sverdlovsk "Politeknik Pervouralsk"

KERJA MAKMAL

KE PROGRAM KERJA

DISIPLIN AKADEMIK

EDP ​​02

Pervouralsk

2013

Pratonton:

Nota penerangan.

Tugas makmal dibangunkan mengikut program kerja disiplin akademik "Fizik".

Tujuan kerja makmal: pembentukan subjek dan hasil meta-subjek pelajar menguasai program pendidikan utama kursus asas fizik.

Objektif kerja makmal:

Borang laporan kerja makmal mengandungi:

1. Nombor kerja;
2. Tujuan kerja;
3. Senarai peralatan yang digunakan;
4. Urutan tindakan yang dilakukan;
5. Lukisan atau gambar rajah pemasangan;
6. Jadual dan/atau carta untuk merekodkan nilai;
7. Formula pengiraan.

Kriteria penilaian:

Senarai kerja makmal.

Pratonton:

Kerja makmal № 1.

"Penentuan kekakuan musim bunga."

Sasaran: Tentukan kekukuhan spring menggunakan graf daya kenyal lawan pemanjangan. Buat kesimpulan tentang sifat pergantungan ini.

peralatan: tripod, dinamometer, 3 pemberat, pembaris.

Kemajuan kerja.

1. Gantungkan beban pada spring dinamometer, ukur daya kenyal dan pemanjangan spring.
2. Kemudian pasangkan yang kedua pada berat pertama. Ulangi pengukuran.
3. Pasangkan yang ketiga ke berat kedua. Ulangi pengukuran sekali lagi.

1. Plotkan graf daya kenyal lawan pemanjangan spring:

Fupr, N

0 0.02 0.04 0.06 0.08 Δl, m

1. Menggunakan graf, cari nilai purata daya kenyal dan pemanjangan. Kira nilai purata pekali keanjalan:

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 2.

"Penentuan pekali geseran."

Sasaran: Tentukan pekali geseran menggunakan graf daya geseran lawan berat badan. Buat kesimpulan tentang hubungan antara pekali geseran gelongsor dan pekali geseran statik.

peralatan: bongkah, dinamometer, 3 pemberat seberat 1 N setiap satu, pembaris.

Kemajuan kerja.

1. Dengan menggunakan dinamometer, ukur berat bongkah R.
2. Letakkan bongkah secara mendatar pada pembaris. Dengan menggunakan dinamometer, ukur kekuatan maksimum geseran statik Ftr 0 .
3. Sekata Menggerakkan bongkah sepanjang pembaris, ukur daya geseran gelongsor Ftr.
4. Letakkan berat pada blok. Ulangi pengukuran.
5. Tambah berat kedua. Ulangi pengukuran.
6. Tambah berat ketiga. Ulangi pengukuran sekali lagi.
7. Masukkan keputusan dalam jadual:

1. Plot graf daya geseran berbanding berat badan:

Fupr, N

0 1.0 2.0 3.0 4.0 R, N

1. Menggunakan graf, cari nilai purata berat badan, daya geseran statik dan daya geseran gelongsor. Kira nilai purata pekali geseran statik dan pekali geseran gelongsor:

μav 0 = Fav.tr 0 ; μ av = Faver.tr;

RSR RSR

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 3.

"Kajian tentang pergerakan badan di bawah pengaruh beberapa kuasa."

Sasaran: Mengkaji pergerakan jasad di bawah pengaruh keanjalan dan graviti. Buat kesimpulan tentang pemenuhan hukum Newton II.

peralatan: tripod, dinamometer, berat 100 g pada tali, bulatan kertas, jam randik, pembaris.

Kemajuan kerja.

1. Gantungkan berat pada tali menggunakan tripod di atas pusat bulatan.
2. Lepaskan blok dalam satah mendatar, bergerak di sepanjang sempadan bulatan.

R F kawalan

1. Ukur masa t semasa badan membuat sekurang-kurangnya 20 pusingan n.
2. Ukur jejari bulatan R.
3. Ambil beban ke sempadan bulatan, gunakan dinamometer untuk mengukur daya paduan sama dengan daya kenyal spring F ex.
4. Dengan menggunakan hukum Newton II, hitung pecutan sentripetal:

F = m. a cs; dan cs = v 2; v = 2. π. R ; T = _t_;

R T n

Dan cs = 4. π 2. R. n 2 ;

(π 2 boleh diambil sama dengan 10).

1. Hitung daya paduan m. A tss.
2. Masukkan keputusan dalam jadual:

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 4.

"Mengukur pecutan graviti."

Sasaran: Ukur pecutan graviti menggunakan bandul. Buat kesimpulan tentang kebetulan hasil yang diperolehi dengan nilai rujukan.

peralatan: tripod, bola pada tali, dinamometer, jam randik, pembaris.

Kemajuan kerja.

1. Gantungkan bola pada benang menggunakan tripod.

1. Tolak bola dari kedudukan keseimbangannya.

1. Ukur masa t semasa bandul membuat sekurang-kurangnya 20 ayunan (satu ayunan ialah sisihan dalam kedua-dua arah dari kedudukan keseimbangan).

1. Ukur panjang ampaian bola l.

1. Menggunakan formula untuk tempoh ayunan bandul matematik, kirakan pecutan graviti:

T = 2.π.

l; T = _t_; _ t _ = 2.π.

l ; _ t 2 = 4.π 2 . l

(π 2 boleh diambil sama dengan 10).

1. Masukkan keputusan dalam jadual:

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

G n n g n 2 g

G = 4. π 2 . l. n 2 ;

Sasaran: Kerja makmal No. 5.

peralatan: "Ujian eksperimen undang-undang Gay-Lussac." Menyiasat proses isobarik. Buat kesimpulan tentang pemenuhan undang-undang Gay-Lussac. tabung uji, segelas air panas, segelas

Kemajuan kerja.

1. air sejuk 1 .
2. , termometer, pembaris. Letakkan tabung uji, hujung terbuka, dalam air panas untuk memanaskan udara dalam tabung uji selama sekurang-kurangnya 2 hingga 3 minit. Ukur suhu air panas t tutup ibu jari lubang tabung uji, keluarkan tabung uji dari air dan letakkan di dalam air sejuk, terbalikkan tabung uji.
3. Perhatian! Untuk mengelakkan udara daripada keluar dari tabung uji, alihkan jari anda dari lubang tabung uji hanya di bawah air. Biarkan tabung uji, hujung terbuka ke bawah, dalam air sejuk selama beberapa minit. Ambil suhu anda 2 air sejuk

1. Selepas kenaikan berhenti, samakan permukaan air dalam tabung uji dengan permukaan air dalam gelas. Sekarang tekanan udara dalam tabung uji adalah sama dengan tekanan atmosfera, i.e. keadaan proses isobarik P = const berpuas hati. Ukur ketinggian udara dalam tabung uji l 2 .
2. Tuangkan air keluar dari tabung uji dan ukur panjang tabung uji l 1 .
3. Semak pelaksanaan undang-undang Gay-Lussac:

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

T 1 T 2 V 2 T 2

Nisbah isipadu boleh digantikan dengan nisbah ketinggian lajur udara dalam tabung uji:

l 1 = T 1

L 2 T 2

1. Tukarkan suhu daripada skala Celsius kepada skala mutlak: T = t + 273.
2. Masukkan keputusan dalam jadual:

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 6.

"Pengukuran pekali tegangan permukaan".

Sasaran: Ukur pekali tegangan permukaan air. Buat kesimpulan bahawa nilai yang diperoleh bertepatan dengan nilai rujukan.

peralatan: pipet dengan bahagian, segelas air.

Kemajuan kerja.

1. Isi pipet dengan air.

1. Tuangkan air dari pipet setitik demi setitik. Kira bilangan titisan n sepadan dengan isipadu air tertentu V (contohnya, 0.5 cm 3 ), dituangkan keluar dari pipet.

1. Kira pekali tegangan permukaan: σ = F , di mana F = m. g; l = π .d

σ = m. g, dengan m = ρ.V σ = ρ.V. g

π .d n π .d . n

ρ = 1.0 g/cm 3 – ketumpatan air; g = 9.8 m/s 2 – pecutan jatuh bebas; π = 3.14;

d = 2 mm - diameter leher jatuh, sama dengan keratan rentas dalaman hidung pipet.

1. Masukkan keputusan dalam jadual:

1. Bandingkan nilai pekali tegangan permukaan yang diperolehi dengan nilai rujukan: σ Ruj.

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

= 0.073 N/m.

Kerja makmal No. 7.

Sasaran: "Pengukuran modulus keanjalan getah."

peralatan: Tentukan modulus keanjalan getah. Buat kesimpulan tentang kebetulan hasil yang diperolehi dengan nilai rujukan.

Kemajuan kerja.

1. tripod, sekeping tali getah, set pemberat, pembaris. 0 .
2. Gantungkan tali getah menggunakan tripod. Ukur jarak antara tanda pada kord l
3. Pasang pemberat pada hujung bebas kord. Berat beban adalah sama dengan daya kenyal F yang timbul dalam kord semasa ubah bentuk tegangan.

1. Ukur jarak antara tanda apabila kord itu cacat l. F

Kira modulus keanjalan getah menggunakan hukum Hooke: σ = E. ε, dengan σ =– tegasan mekanikal, S = π. d 2

- luas keratan rentas kord, d - diameter kord, ε = Δl = (l – l 0 )

– pemanjangan relatif kord.

4. F = E. (l – l 0 ) E = 4 . F. l 0, dengan π = 3.14; d = 5 mm = 0.005 m.

1. Masukkan keputusan dalam jadual:

1. π. d 2 l π.d 2 .(l –l 0 )

Bandingkan nilai modulus elastik yang diperolehi dengan nilai rujukan:

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

E spr. = 8 . 10 8 Pa.

Kerja makmal No. 8.

Sasaran: Bina ciri voltan arus bagi konduktor logam, gunakan pergantungan yang diperoleh untuk menentukan rintangan perintang, dan buat kesimpulan tentang sifat ciri voltan arus.

peralatan: Bateri sel galvanik, ammeter, voltmeter, reostat, perintang, wayar penyambung.

Kemajuan kerja.

1. Ambil bacaan daripada ammeter dan voltmeter, laraskan voltan merentasi perintang menggunakan reostat. Masukkan keputusan ke dalam jadual:

1. Berdasarkan data daripada jadual, bina ciri voltan arus:

saya, A

U, V

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

1. Menggunakan ciri-ciri voltan semasa, tentukan nilai purata Iav semasa dan voltan Uav.

1. Kira rintangan perintang menggunakan hukum Ohm:

Usr

R = .

Isr

1. Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 9.

"Pengukuran kerintangan konduktor."

Sasaran: Tentukan kerintangan konduktor nikel dan buat kesimpulan sama ada nilai yang diperolehi bertepatan dengan nilai rujukan.

peralatan: Bateri sel galvanik, ammeter, voltmeter, wayar nikel, pembaris, wayar penyambung.

Kemajuan kerja.

1) Pasang rantai:

A V

3) Ukur panjang wayar. Masukkan keputusan ke dalam jadual.

R = ρ. l/S – rintangan konduktor; S = π. d 2 / 4 – luas keratan rentas konduktor;

ρ = 3.14. d2. U

4.I. l

6) Bandingkan nilai yang diperolehi dengan nilai rujukan kerintangan nikel:

0.42 Ohm.. mm 2 / m.

7) Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 10.

"Kajian siri dan sambungan selari konduktor."

Sasaran: Buat kesimpulan tentang pemenuhan undang-undang siri dan sambungan selari konduktor.

peralatan : Bateri sel galvanik, ammeter, voltmeter, dua perintang, wayar penyambung.

Kemajuan kerja.

1) Pasang rantai: a) dengan konsisten dan b) sambungan selari

Perintang:

A V A V

R 1 R 2 R 1

2) Ambil bacaan daripada ammeter dan voltmeter.

R pr = ;

A) Rtr = R 1 + R 2; b) R 1 .R 2

R tr = .

(R 1 + R 2)

Masukkan keputusan ke dalam jadual:

5) Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 11.

"Pengukuran EMF dan rintangan dalaman sumber semasa."

Sasaran: Ukur EMF dan rintangan dalaman sumber semasa, terangkan sebab perbezaan antara nilai EMF yang diukur dan nilai nominal.

peralatan: Sumber arus, ammeter, voltmeter, reostat, kunci, wayar penyambung.

Kemajuan kerja.

1) Pasang rantai:

A V

2) Ambil bacaan daripada ammeter dan voltmeter. Masukkan keputusan ke dalam jadual.

3 ) Buka kunci. Ambil bacaan daripada voltmeter (EMF). Masukkan keputusan ke dalam jadual. Bandingkan nilai EMF yang diukur dengan nilai nominal: ε nom = 4.5 V.

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

ε – U

5) Masukkan hasil ke dalam jadual:

6) Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 12.

"Pemerhatian kesan medan magnet pada arus."

Sasaran: Tentukan arah arus dalam gegelung menggunakan petua kiri. Buat kesimpulan tentang apa yang bergantung kepada arah daya Ampere.

peralatan: Gegelung wayar, bateri sel, kunci, wayar penyambung, magnet berbentuk arka, tripod.

Kemajuan kerja.

1) Pasang rantai:

2) Bawa magnet ke gegelung tanpa arus. Terangkan fenomena yang diperhatikan.

3) Bawa ia ke gegelung dengan arus terlebih dahulu Kutub Utara magnet (N), kemudian – selatan (S). Tunjukkan dalam rajah kedudukan relatif gegelung dan kutub magnet, nyatakan arah daya Ampere, vektor aruhan magnet dan arus dalam gegelung:

4) Ulangi eksperimen, menukar arah arus dalam gegelung:

S S

5 ) Buat kesimpulan.

Pratonton:

Kerja makmal No. 13.

"Memerhati pantulan cahaya."

Sasaran:memerhati fenomena pantulan cahaya. Buat kesimpulan tentang pemenuhan hukum pantulan cahaya.

peralatan:sumber cahaya, skrin dengan celah, cermin satah, protraktor, segi empat sama.

Kemajuan kerja.

1. Lukiskan garis lurus untuk meletakkan cermin.

3. Halakan pancaran cahaya ke arah cermin. Tandakan kejadian dan sinar pantulan dengan dua titik. Dengan menyambungkan titik, bina kejadian dan sinar pantulan, dan pada titik kejadian, gunakan garis putus-putus untuk memulihkan serenjang dengan satah cermin.

1 1’

2 2’

3 3’

α γ

di tengahlembaran).

A E

α

DALAM

β

D C

F

4. Untuk menentukan indeks biasan, kita menggunakan hukum biasan cahaya:

n=dosa α

dosa β

5. Bina bulatansewenang-wenangnyajejari (ambil jejari bulatan yang mungkinlebih) dengan pusat di titik B.
6. Tentukan titik A persilangan sinar tuju dengan bulatan dan titik C persilangan sinar terbias dengan bulatan.
7. Dari titik A dan C, rendah serenjang ke serenjang dengan satah plat. Segitiga BAE dan BCD yang terhasil adalah segi empat tepat dengan hipotenus yang sama VA dan BC (jejari bulatan).
8. Menggunakan parut, dapatkan imej spektrum pada skrin; untuk melakukan ini, periksa filamen lampu melalui celah pada skrin.

1 maks

b

φ a

0 maks (jurang)

pembelauan

kekisib

1 maks

skrin

3. Menggunakan pembaris pada skrin, ukur jarak dari celah ke maksimum merah tertib pertama.
4. Buat ukuran yang serupa untuk maksimum ungu tertib pertama.
5. Kira panjang gelombang yang sepadan dengan hujung merah dan ungu spektrum menggunakan persamaan parut difraksi: d. dosa φ = k. λ, dengan d ialah tempoh kisi pembelauan.

d =1 mm = 0.01 mm = 1 . 10-2 mm = 1 . 10-5 m; k = 1; sin φ = tan φ =a(untuk sudut kecil).

100 b

λ = d.b

A

6. Bandingkan keputusan yang diperolehi dengan nilai rujukan: λк = 7.6. 10-7 m; λf = 4.0. 10

   Kerja makmal No. 16.

   "Pemerhatian spektrum garis".

   Sasaran:memerhati dan melakar spektrum gas mulia. Buat kesimpulan tentang kebetulan imej spektrum yang diperolehi dengan imej piawai.

   peralatan:bekalan kuasa, penjana frekuensi tinggi, tiub spektrum, plat kaca, pensel warna.

   Kemajuan kerja.

   1. Dapatkan imej spektrum hidrogen. Untuk melakukan ini, periksa saluran bercahaya tiub spektrum melalui muka tidak selari plat kaca.
   2. Lakarkan spektrumhidrogen (H):

   400 600 800, nm

   3. Begitu juga, dapatkan dan lakar imej spektrum:

   kripton (Kr)

   400 600 800, nm

   helium (He)

   400 600 800, nm

   neon (Ne)

   1. Terjemahkan jejak zarah ke dalam buku nota (melalui kaca),meletakkannya di sudut-sudut halaman.
   2. Tentukan jejari kelengkungan landasan Rsaya, RII, RIII, RIV. Untuk melakukan ini, lukis dua kord dari satu titik trajektori, binatengahberserenjang dengan kord. Titik persilangan serenjang ialah pusat kelengkungan landasan O. Ukur jarak dari pusat ke lengkok. Masukkan nilai yang diperoleh ke dalam jadual.

   R R

   TENTANG

   3. Tentukan cas tentu zarah dengan membandingkannya dengan cas tentu proton H11 q = 1.

   m

   Zarah bercas dalam medan magnet digerakkan oleh daya Lorentz: Fl = q. B.v. Daya ini memberikan pecutan sentripetal kepada zarah: q. B. v = m.v2 qberkadar1 .

   R m R

   -

   1,00

   II

   Deuteron N12

   0,50

   III

   Triton N13

   0,33

   IV

   α – Dia zarah24

   0,50

   5. Buat kesimpulan.
   
   

   Fizik visual memberi peluang kepada guru untuk mencari kaedah pengajaran yang paling menarik dan berkesan, menjadikan kelas menarik dan lebih sengit.

   Kelebihan utama fizik visual ialah keupayaan untuk menunjukkan fenomena fizikal daripada perspektif yang lebih luas dan kajian yang menyeluruh mengenainya. Setiap kerja merangkumi jumlah yang besar bahan pendidikan, termasuk dari pelbagai cabang fizik. Ini menyediakan peluang yang luas untuk menyatukan hubungan antara disiplin, untuk generalisasi dan sistematik pengetahuan teori.

   Kerja interaktif dalam fizik perlu dijalankan dalam pelajaran dalam bentuk bengkel apabila menerangkan bahan baru atau apabila menyelesaikan kajian topik tertentu. Pilihan lain ialah melakukan kerja di luar waktu sekolah, dalam kelas elektif, individu.

   Fizik maya(atau fizik dalam talian) merupakan hala tuju unik baharu dalam sistem pendidikan. Bukan rahsia lagi bahawa 90% maklumat memasuki otak kita melalui saraf optik. Dan tidak menghairankan bahawa sehingga seseorang melihat sendiri, dia tidak akan dapat memahami dengan jelas sifat fenomena fizikal tertentu. Oleh itu, proses pembelajaran mesti disokong bahan visual. Dan ia sangat menarik apabila anda bukan sahaja dapat melihat gambar statik yang menggambarkan sebarang fenomena fizikal, tetapi juga melihat fenomena ini dalam gerakan. Sumber ini membolehkan guru, dengan cara yang mudah dan santai, menunjukkan dengan jelas bukan sahaja pengendalian undang-undang asas fizik, tetapi juga akan membantu menjalankan kerja makmal dalam talian dalam fizik dalam kebanyakan bahagian kurikulum pendidikan am. Sebagai contoh, bagaimana anda boleh menerangkan dengan perkataan prinsip operasi simpang p-n? Hanya dengan menunjukkan animasi proses ini kepada kanak-kanak, segala-galanya segera menjadi jelas kepadanya. Atau anda boleh menunjukkan dengan jelas proses pemindahan elektron apabila kaca menggosok sutera, dan selepas itu kanak-kanak akan mempunyai lebih sedikit soalan tentang sifat fenomena ini. Di samping itu, alat bantu visual merangkumi hampir semua bahagian fizik. Jadi sebagai contoh, ingin menerangkan mekanik? Tolong, berikut ialah animasi yang menunjukkan hukum kedua Newton, hukum pengekalan momentum apabila jasad berlanggar, gerakan jasad dalam bulatan di bawah pengaruh graviti dan keanjalan, dsb. Jika anda ingin mengkaji bahagian optik, tiada yang lebih mudah! Eksperimen mengukur panjang gelombang cahaya menggunakan grating pembelauan, pemerhatian spektrum pelepasan berterusan dan garis, pemerhatian gangguan dan pembelauan cahaya, dan banyak eksperimen lain ditunjukkan dengan jelas. Bagaimana dengan elektrik? Dan bahagian ini diberikan sedikit alat bantu visual, contohnya ada eksperimen untuk mengkaji hukum Ohm untuk litar lengkap, penyelidikan sambungan konduktor campuran, aruhan elektromagnet, dsb.

   Oleh itu, proses pembelajaran dari "tugas wajib" yang kita semua terbiasa akan bertukar menjadi permainan. Ia akan menjadi menarik dan menyeronokkan untuk kanak-kanak melihat animasi fenomena fizikal, dan ini bukan sahaja akan memudahkan, tetapi juga mempercepatkan proses pembelajaran. Antara lain, adalah mungkin untuk memberi kanak-kanak itu lebih banyak maklumat daripada yang boleh diterimanya dalam bentuk pendidikan biasa. Di samping itu, banyak animasi boleh menggantikan sepenuhnya tertentu instrumen makmal, oleh itu ia sesuai untuk banyak sekolah luar bandar, di mana, malangnya, ia tidak selalu mungkin untuk mencari walaupun elektrometer Brown. Apa yang boleh saya katakan, banyak peranti bukan di sekolah biasa di bandar besar. Mungkin dengan memperkenalkan bantuan visual sedemikian ke dalam program pendidikan wajib, selepas tamat sekolah kita akan menarik minat orang ramai dalam fizik, yang akhirnya akan menjadi saintis muda, yang sebahagian daripadanya akan dapat membuat penemuan hebat! Justeru, era saintifik saintis domestik yang hebat akan dihidupkan semula dan negara kita akan kembali, seperti dalam zaman Soviet, akan mencipta teknologi yang unik mendahului masa mereka. Oleh itu, saya fikir adalah perlu untuk mempopularkan sumber tersebut sebanyak mungkin, untuk memaklumkan tentangnya bukan sahaja kepada guru, tetapi juga kepada pelajar sekolah sendiri, kerana ramai daripada mereka akan berminat untuk belajar. fenomena fizikal bukan sahaja dalam pelajaran di sekolah, malah di rumah masa lapang dan laman web ini memberi mereka peluang sedemikian! Fizik dalam talian ia menarik, pendidikan, visual dan mudah diakses!

   ORGANISASI PENGAJIAN KURSUS FIZIK

   mengikut Program kerja disiplin "Fizik" pelajar sepenuh masa mempelajari kursus fizik selama tiga semester pertama:

   Bahagian 1: Mekanik dan fizik molekul (1 semester).
   Bahagian 2: Elektrik dan kemagnetan (semester ke-2).
   Bahagian 3: Optik dan fizik atom(semester ke-3).

   Apabila mempelajari setiap bahagian kursus fizik, jenis kerja berikut disediakan:
   

   1. Kajian teori kursus (kuliah).
   2. Latihan penyelesaian masalah ( latihan amali).
   3. Pelaksanaan dan perlindungan kerja makmal.
   4. Penyelesaian masalah bebas (kerja rumah).
   5. Ujian.
   6. lulus.
   7. Perundingan.
   8. Peperiksaan.

   
   Kajian teori kursus fizik.
   
   Kajian teori fizik dijalankan dalam kuliah berterusan, diberikan mengikut program kursus fizik. Kuliah diberikan mengikut jadual jabatan. Kehadiran ke kuliah adalah wajib bagi pelajar.

   Untuk belajar sendiri disiplin, pelajar boleh menggunakan senarai utama dan tambahan sastera pendidikan, disyorkan untuk bahagian kursus fizik yang sepadan, atau buku teks yang disediakan dan diterbitkan oleh pekerja jabatan. Tutorial untuk semua bahagian kursus fizik tersedia secara umum di laman web jabatan.

   
   Latihan amali

   Selari dengan kajian bahan teori pelajar dikehendaki menguasai kaedah untuk menyelesaikan masalah dalam semua cabang fizik dalam kelas amali (seminar). Kehadiran kelas amali adalah wajib. Seminar diadakan mengikut jadual jabatan. Pemantauan kemajuan semasa pelajar dijalankan oleh guru yang mengendalikan kelas amali mengikut petunjuk berikut:

   • kehadiran di kelas amali;
   • prestasi pelajar di dalam bilik darjah;
   • kesempurnaan kerja rumah;
   • keputusan dua ujian bilik darjah;

   Untuk belajar sendiri pelajar boleh menggunakan buku teks penyelesaian masalah yang disediakan dan diterbitkan oleh kakitangan jabatan. Buku teks untuk menyelesaikan masalah untuk semua bahagian kursus fizik boleh didapati dalam domain awam di laman web jabatan.

   
   Kerja makmal
   
   Kerja makmal bertujuan untuk membiasakan pelajar dengan peralatan mengukur dan kaedah pengukuran fizikal, untuk menggambarkan undang-undang asas fizikal. Kerja makmal dijalankan di makmal pendidikan Jabatan Fizik mengikut penerangan yang disediakan oleh guru jabatan (tersedia dalam domain awam di laman web jabatan), dan mengikut jadual jabatan.

   Pada setiap semester, pelajar mesti menyiapkan dan mempertahankan 4 kerja makmal.

   Pada pelajaran pertama, guru memberikan arahan keselamatan dan memberitahu setiap pelajar senarai individu kerja makmal. Pelajar melakukan kerja makmal pertama, memasukkan hasil pengukuran ke dalam jadual dan membuat pengiraan yang sesuai. Pelajar hendaklah menyediakan laporan akhir makmal di rumah. Semasa menyediakan laporan, anda mesti menggunakan pembangunan pendidikan dan metodologi"Pengenalan kepada Teori Pengukuran" dan " Arahan berkaedah untuk pelajar mereka bentuk kerja makmal dan mengira ralat pengukuran” (tersedia dalam domain awam di laman web jabatan).

   Kepada pelajar pelajaran seterusnya diwajibkan bentangkan kerja makmal pertama yang telah siap sepenuhnya dan sediakan ringkasan kerja seterusnya daripada senarai anda. Abstrak mesti memenuhi keperluan untuk reka bentuk kerja makmal, termasuk pengenalan teori dan jadual di mana keputusan pengukuran akan datang akan dimasukkan. Jika keperluan ini tidak dipenuhi untuk kerja makmal seterusnya, pelajar tidak dibenarkan.

   Pada setiap pelajaran, bermula dari yang kedua, pelajar mempertahankan kerja makmal yang telah siap sepenuhnya sebelum ini. Pertahanan terdiri daripada menerangkan keputusan eksperimen yang diperolehi dan menjawab soalan kawalan yang diberikan dalam huraian. Kerja makmal dianggap siap sepenuhnya jika terdapat tandatangan guru dalam buku nota dan tanda yang sepadan dalam jurnal.

   Selepas menyelesaikan dan mempertahankan semua kerja makmal yang disediakan oleh kurikulum, guru yang mengetuai kelas menandakan "lulus" dalam jurnal makmal.

   Jika atas sebarang sebab pelajar tidak dapat melengkapkan kurikulum makmal bengkel fizikal, maka ini boleh dilakukan dalam kelas tambahan, yang diadakan mengikut jadual jabatan.

   Untuk menyediakan kelas, pelajar boleh menggunakan cadangan metodologi dalam melaksanakan kerja makmal, tersedia dalam domain awam di laman web jabatan.

   Ujian
   

   Untuk pemantauan berterusan terhadap kemajuan pelajar, dua sesi bilik darjah diadakan dalam kelas amali (seminar) setiap semester. ujian. Selaras dengan sistem penarafan mata jabatan, setiap kerja ujian dinilai pada kadar 30 mata. Jumlah penuh mata yang dijaringkan oleh pelajar semasa menyelesaikan ujian (jumlah maksimum untuk dua ujian ialah 60) digunakan untuk membentuk penarafan pelajar dan diambil kira semasa mengeluarkan gred akhir dalam disiplin "Fizik".

   
   Ujian

   Seorang pelajar menerima kredit dalam fizik dengan syarat 4 kerja makmal telah disiapkan dan dipertahankan (terdapat tanda pada penyiapan kerja makmal dalam jurnal makmal) dan jumlah mata kawalan kemajuan semasa adalah lebih besar daripada atau sama dengan 30. Kredit dalam buku gred dan penyata dimasukkan oleh guru yang mengendalikan kelas amali ( seminar).

   Peperiksaan
   
   Peperiksaan dijalankan menggunakan tiket yang diluluskan oleh jabatan. Setiap tiket termasuk dua soalan teori dan masalah. Untuk memudahkan persediaan, pelajar boleh menggunakan senarai soalan untuk menyediakan peperiksaan, berdasarkan tiket yang dijana. Senarai soalan peperiksaan boleh didapati secara umum di laman web Jabatan Fizik.

   1. 4 kerja makmal telah siap sepenuhnya dan dipertahankan (ada tanda dalam jurnal makmal menunjukkan kerja makmal telah lulus);
   2. jumlah mata untuk pemantauan kemajuan semasa untuk 2 ujian adalah lebih besar daripada atau sama dengan 30 (daripada 60 mungkin);
   3. markah “lulus” diletakkan dalam buku gred dan helaian gred

   Sekiranya fasal 1 tidak dipenuhi, pelajar berhak untuk mengambil bahagian dalam kelas amali makmal tambahan, yang dijalankan mengikut jadual jabatan. Jika klausa 1 dipenuhi dan klausa 2 tidak dipenuhi, pelajar berhak mendapat mata yang hilang pada komisen ujian, yang diadakan semasa sesi mengikut jadual jabatan. Pelajar yang telah mendapat 30 mata atau lebih semasa kawalan kemajuan semasa tidak dibenarkan hadir dalam jawatankuasa peperiksaan untuk meningkatkan markah penarafan mereka.

   Jumlah mata maksimum yang boleh dijaringkan oleh pelajar semasa kawalan kemajuan semasa ialah 60. Dalam kes ini, jumlah mata maksimum untuk satu ujian ialah 30 (untuk dua ujian 60).

   Bagi pelajar yang telah menghadiri semua kelas amali dan aktif mengerjakannya, guru mempunyai hak untuk menambah tidak lebih daripada 5 mata (jumlah mata untuk pemantauan kemajuan berterusan, bagaimanapun, tidak boleh melebihi 60 mata).

   Jumlah mata maksimum yang boleh diperoleh oleh pelajar berdasarkan keputusan peperiksaan ialah 40 mata.

   Jumlah mata yang dijaringkan oleh pelajar semasa semester adalah asas untuk penggredan dalam disiplin "Fizik" mengikut kriteria berikut:

   • jika jumlah mata pemantauan kemajuan semasa dan pensijilan pertengahan (peperiksaan) kurang daripada 60 mata, gred adalah "tidak memuaskan";
   • 60 hingga 74 mata, maka gred adalah "memuaskan";
   • jika jumlah mata pemantauan kemajuan semasa dan pensijilan pertengahan (peperiksaan) berada dalam julat dari 75 hingga 89 mata, maka rating adalah "baik";
   • jika jumlah mata pemantauan kemajuan semasa dan pensijilan pertengahan (peperiksaan) berada dalam julat dari 90 hingga 100 mata, maka penilaian "cemerlang" diberikan.

   Gred “cemerlang”, “baik”, “memuaskan” disertakan dalam helaian peperiksaan dan buku gred. Gred "tidak memuaskan" diberikan hanya pada laporan.

   PRAKTIKUM MAKMAL

   Pautan untuk memuat turun kerja makmal*
   *Untuk memuat turun fail, klik kanan pada pautan dan pilih "Simpan Sasaran Sebagai..."
   Untuk membaca fail anda perlu memuat turun dan memasang Adobe Reader

   
   
   

   Bahagian 1. Mekanik dan fizik molekul
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

   Bahagian 2. Elektrik dan kemagnetan
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

   
   
   
   

   
   Bahagian 3. Optik dan fizik atom
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

   ​ Cara menyiapkan dan menghantar kerja makmal

   Apabila belajar fizik, pelajar mesti belajar cara melaksanakan dan memformat kerja makmal dengan betul. Perkara utama dalam pelajaran fizik pertama adalah untuk mengajar pelajar membiasakan diri dengan teknik asas untuk menjalankan pengukuran fizikal dan peraturan untuk memproses keputusan. Pada masa yang sama, kemahiran tertentu mesti dibangunkan, yang merupakan prasyarat untuk selanjutnya kerja yang berjaya dalam pelajaran fizik. Tujuan kerja makmal adalah untuk meningkatkan pemahaman pelajar tentang fenomena fizikal dan undang-undang. Tugas ini boleh berjaya diselesaikan hanya jika kerja makmal dijalankan dengan pemahaman yang mencukupi tentang intipati fenomena yang sedang dikaji. Oleh itu, penyediaan rumah untuk kerja makmal adalah salah satu peringkat yang paling penting.

   Persediaan untuk kerja makmal.

   Apabila bersiap untuk bekerja, adalah disyorkan untuk mematuhi pelan berikut.

   Baca penerangan kerja dari awal hingga akhir, tanpa berlama-lama pada terbitan formula. Tugas bacaan pertama adalah untuk mengetahui apakah tujuan kerja makmal, apakah undang-undang atau fenomena fizikal yang sedang dikaji dalam kerja ini dan dengan kaedah apa ia dijalankan.

   Baca bahan yang berkaitan dengan kerja ini daripada buku teks. Menganalisis terbitan rumus menggunakan buku teks (jika perlu). Dapatkan jawapan kepada soalan keselamatan di akhir huraian kerja (jika ada).

   Pertimbangkan dalam buku teks struktur dan prinsip operasi peranti yang akan digunakan dalam kerja.

   Ketahui kuantiti fizik dan dengan ketepatan apa yang akan diukur secara langsung dan nama mereka.

   Dalam huraian kerja makmal dalam buku teks, pertimbangkan rajah asas eksperimen dan jadual di mana keputusan pengukuran akan dimasukkan. Jika tiada jadual dalam kerja anda, buat satu.

   Fikirkan apakah keputusan akhir dan kesimpulan yang perlu diperolehi dalam kerja makmal ini.

   Menjalankan kerja makmal.

   Semasa melakukan kerja, anda harus membiasakan diri dengan peranti terlebih dahulu. Ia adalah perlu untuk mewujudkan pematuhan mereka dengan perihalan, dan melaksanakan urutan tindakan yang disyorkan dalam perihalan peranti untuk menyediakan peranti untuk operasi. Tentukan nilai pembahagian skala instrumen dan ralat pengukurannya. Seterusnya, percubaan awal perlu dijalankan untuk memerhati secara kualitatif fenomena yang sedang dikaji dan untuk menilai had di mana nilai yang diukur terletak. Selepas penyediaan telah selesai, anda boleh memulakan pengukuran. Perlu diingat bahawa setiap pengukuran, jika boleh, harus dilakukan lebih daripada sekali.

   Pengukuran yang dibuat menggunakan instrumen direkodkan serta-merta selepas ia dilakukan dalam bentuk semasa ia dibaca daripada skala instrumen - tanpa sebarang penukaran kepada pengganda skala (jika ada) atau sistem unit. Unit ukuran (pendarab) mesti ditulis dalam pengepala jadual yang sepadan atau dalam lajur dengan hasil pengukuran. Semua nota semasa menjalankan kerja makmal mesti disimpan secara eksklusif dalam buku nota untuk kerja makmal (ia juga boleh dilakukan pada draf atau borang (protokol) yang disediakan khas untuk nota draf. Borang ini adalah draf, dan buku nota adalah salinan bersih. Ia harus disimpan dengan cara yang paling berhati-hati Dalam buku nota untuk kerja makmal, kerja yang telah disiapkan didokumenkan mengikut arahan untuk pelaksanaannya.

   Reka bentuk kerja makmal.

   Rekod kerja prosedur yang disediakan secara tidak sah untuk melaksanakan kerja makmal dan keputusan pengukuran boleh menafikan semua kerja yang dilakukan.

   Tidak sukar untuk mempelajari cara menulis kerja makmal dengan betul dalam buku nota anda hanya perlu mengikuti beberapa keperluan asas dengan teliti. Merekodkan keputusan semasa menjalankan kerja makmal boleh dilakukan dalam buku nota dan pada helaian yang ditandatangani berasingan.

   Apabila melakukan kerja makmal, sangat penting untuk segera menulis semua yang dilakukan.Semua hasil pengukuran langsung hendaklah ditulis dengan segera dan tanpa sebarang pemprosesan hanya dengan pen. Tiada pengecualian kepada peraturan ini. Rekod harus sedemikian rupa sehingga dapat difahami tanpa banyak kesulitan setelah beberapa waktu. Contoh ralat biasa ialah kekaburan dan kekaburan. Huruf dan nombor hendaklah ditulis dengan jelas.

   Tabiat membetulkan nombor adalah musuh kejelasan. Jangan paksa guru anda, yang sedang menyemak nota anda dalam buku nota anda, dan diri anda sendiri, untuk memerah otak anda tentang nombor yang diperbetulkan.

   Jangan lakukan apa-apa, walaupun pengiraan paling mudah di kepala anda, sebelum menulis hasil pengukuran.

   Jangan lupa untuk membuat lukisan atau gambar rajah pemasangan dalam buku nota anda apabila perlu. Terdapat pepatah Cina kuno: "Sebuah gambar bernilai seribu perkataan." Lukisan dan inskripsinya mesti dibuat dengan pensil supaya anda boleh menggunakan pemadam untuk membetulkan kesilapan.

   Sekiranya mungkin untuk menjalankan pengiraan awal tanpa kesilapan, maka ini mesti dilakukan untuk memastikan eksperimen dilakukan dengan betul. Jika boleh membuat graf dalam kerja anda, ini mesti dilakukan. Pada graf, punca biasanya diplot secara mendatar, dan kesannya secara menegak.

   Jadi, diformat dengan betul hendaklah mengandungi bahagian berikut.

   Tajuk karya dan no.

   peralatan.

   Data untuk mengira ralat pengukuran.

   Tujuan kerja (anda tidak perlu menulisnya. Ia dirumuskan dalam buku teks).

   Lukisan atau gambar rajah pemasangan dengan simbol kuantiti terukur yang digunakan dalam kerja (jika perlu).

   Susunan kerja.

   Keputusan semua ukuran langsung.

   a) rekod keputusan pengukuran tidak sepatutnya dibenarkan tafsiran yang berbeza;

   b) memotong entri yang kelihatan tersilap supaya boleh dibaca jika perlu;

   c) tidak membenarkan pemadaman dan coretan nota, jangan benarkan penulisan semula kerja. Ini membawa kepada kemungkinan kehilangan maklumat dan menghapuskan kemungkinan memalsukan keputusan.

   Keputusan ukuran dan pengiraan (tanpa ralat) dalam bentuk jadual.

   Carta.

   Kesimpulan (mesti sesuai dengan tujuan kerja). Dalam kesimpulan, nyatakan ralat pengukuran.

   Kriteria untuk menilai kerja makmal.

   Penilaian "5" diberikan jika pelajar menyiapkan kerja sepenuhnya dengan mematuhi urutan eksperimen dan pengukuran yang diperlukan, secara bebas dan rasional memasang peralatan yang diperlukan, menjalankan semua eksperimen di bawah keadaan dan mod yang memastikan penerimaan keputusan dan kesimpulan yang betul, mematuhi keperluan peraturan keselamatan, melengkapkan semua rekod, jadual, lukisan, lukisan, graf dengan betul dan tepat dan melakukan analisis ralat dengan betul.

   Penilaian "4" diberikan jika semua keperluan untuk penarafan "5" dipenuhi, tetapi dua atau tiga kekurangan telah dibuat, tidak lebih daripada satu kesilapan kecil dan satu kekurangan.

   Penilaian "3" diberikan jika kerja tidak disiapkan sepenuhnya, tetapi jumlah bahagian yang telah siap membolehkan kami memperoleh hasil dan kesimpulan yang betul, atau jika ralat telah dibuat semasa eksperimen dan pengukuran

   Penilaian "2" diberikan jika kerja tidak disiapkan sepenuhnya, atau isipadu bahagian kerja yang telah disiapkan tidak membenarkan kesimpulan yang betul dibuat, atau jika eksperimen, pengukuran, pengiraan, pemerhatian telah dijalankan dengan tidak betul.

   Dalam semua kes, gred dikurangkan jika pelajar tidak mematuhi peraturan keselamatan!

   Ralat kasar:

   kejahilan takrif konsep asas, undang-undang, peraturan, prinsip asas teori, formula, simbol yang diterima umum untuk menentukan kuantiti fizik, unit ukurannya;

   ketidakupayaan serlahkan perkara utama dalam jawapan;

   ketidakupayaan mengaplikasikan pengetahuan untuk menyelesaikan masalah dan menerangkan fenomena fizikal, soalan yang dirumus secara salah tentang masalah atau penjelasan yang salah tentang kemajuan penyelesaiannya, kejahilan teknik untuk menyelesaikan masalah yang serupa dengan yang diselesaikan sebelum ini di dalam kelas, kesilapan yang menunjukkan pemahaman yang salah tentang keadaan masalah atau tafsiran penyelesaian yang salah;

   ketidakupayaan membaca dan membina graf dan gambar rajah litar;

   ketidakupayaan menyediakan pemasangan atau peralatan makmal untuk operasi, menjalankan eksperimen, pengiraan yang diperlukan, atau gunakan data yang diperoleh untuk membuat kesimpulan;

   cuai sikap terhadap peralatan makmal dan alat pengukur;

   ketidakupayaan tentukan bacaan alat pengukur;

   pelanggaran keperluan peraturan buruh yang selamat semasa menjalankan eksperimen.

   Ralat kecil:

   ketidaktepatan rumusan, takrifan, konsep, undang-undang, teori yang disebabkan oleh liputan yang tidak lengkap tentang ciri utama konsep yang ditakrifkan, ralat yang disebabkan oleh ketidakpatuhan syarat untuk menjalankan eksperimen atau pengukuran;

   kesilapan V simbol pada gambar rajah skematik, ketidaktepatan dalam lukisan, graf, gambar rajah;

   lulus atau ejaan nama unit ukuran kuantiti fizik yang tidak tepat;

   tidak rasional pilihan penyelesaian.

   Ralat pengukuran.

   Melaksanakan makmal dan kerja amali dalam fizik dikaitkan dengan pengukuran pelbagai kuantiti fizik dan pemprosesan seterusnya keputusannya. Pengukuran ialah operasi membandingkan saiz objek yang dikaji dengan saiz objek tunggal (atauPengukuran - mencari nilai kuantiti fizik secara eksperimen menggunakan min). Jadi, sebagai contoh, meter diambil sebagai unit panjang, dan sebagai hasil pengukuran panjang segmen tertentu, ditentukan berapa meter yang terkandung dalam segmen ini. Dalam fizik dan teknologi tidak ada instrumen yang benar-benar tepat dan kaedah pengukuran lain, oleh itu, tidak ada yang mutlak keputusan yang tepat ukuran. Walau bagaimanapun, anda masih perlu mengukur. Sejauh manakah anda boleh mempercayai keputusan yang diperolehi?

   Ia adalah kebiasaan untuk membezakanpengukuran langsung dan tidak langsung . Dengan langsung Dalam pengukuran, perbandingan langsung saiz objek yang diukur dengan saiz objek tunggal dibuat. Dalam erti kata lain, ini ialah ukuran di mana hasilnya secara langsung dalam proses dibaca daripada skala (atau bacaan daripada peranti digital). Akibatnya, nilai yang dikehendaki didapati terus dari bacaan alat pengukur, contohnya, isipadu - dari paras cecair dalam silinder penyukat (bikar), berat - dari regangan spring dinamometer, dsb. Ralat pengukuran langsung (ditunjukkan oleh∆ ) bergantung hanya pada kualiti alat pengukur. Dalam buku teks fizik untuk gred ketujuh oleh A.V. Peryshkin memperkenalkan konsep ralat pengukuran (halaman 11 buku teks):ralat pengukuran ∆a adalah bersamaan dengan separuh nilai pembahagian peranti pengukur dan apabila merekodkan nilai yang diukur, dengan mengambil kira ralat, seseorang harus menggunakan formula

   A = hasil pengukuran + ∆a.

   Dalam gred 10, konsep ini dirumus secara berbeza: ralat pengukuran langsung ialah jumlah ralat instrumental peranti∆i A dan kesilapan membaca∆о A . Mungkin, pengarang buku teks gred ke-7 menggunakan peraturan yang dipanggil "kesilapan yang boleh diabaikan":Kedua-dua komponen ralat pengukuran langsung harus diambil kira hanya jika ia berdekatan antara satu sama lain. Mana-mana terma ini boleh diabaikan jika tidak melebihi 1/3 - 1/4 daripada yang lain.

   Instrumental

   kesilapan

   +

   Pembaris pelajar

   Sehingga 30 cm

   1 mm

   1 mm

   Pembaris lukisan

   Sehingga 50 cm

   1 mm

   0.2 mm

   Pembaris alat (keluli)

   Sehingga 30 cm

   1 mm

   0.1 mm

   Barisan tunjuk cara

   100 sm

   1 sm

   0.5 sm

   Pita pengukur

   150 sm

   0.5 sm

   0.25 sm

   Silinder penyukat

   Sehingga 250 ml

   1 ml

   1 ml

   Angkup

   150 mm

   0.1 mm

   0.05 mm

   Mikrometer

   25 mm

   0.01 mm

   0.005 mm

   Dinamometer latihan

   4 N

   0.1 N

   0.05 N

   Jam randik mekanikal

   0-30 min

   0.2 s

   1 s setiap 30 min

   Jam randik elektronik

   100 s

   0.01 s

   0.01 s

   Barometer aneroid

   720-780 mmHg

   1 mmHg

   3 mmHg

   Termometer alkohol

   0-100 оС

   1 oС

   1 oС

   Ammeter sekolah

   2 A

   0.1 A

   0.05 A

   Voltmeter sekolah

   6 V

   0.2 V

   0,1

   Mungkin, konsep ralat pengukuran sepatutnya diperkenalkan secara berbeza dalam gred 7:Ralat pengukuran ∆a adalah sama dengan ralat instrumental peranti pengukur. Oleh kerana ukuran yang diambil semasa kerja makmal di gred 7 menggunakan alat pengukur yang mudah tetapi masih (pembaris, pita pengukur, silinder penyukat, dinamometer, dll.),

   Ralat instrumental alat pengukur, contohnya, untuk dimensi linear, biasanya ditunjukkan pada instrumen itu sendiri dalam bentuk ralat mutlak atau dalam bentuk nilai bahagi. Jika ini tiada pada peranti, maka ia diambil sama dengan separuh harga bahagian terkecil. Sebagai peraturan, harga pembahagian skala instrumen adalah konsisten dengan ralat instrumental. Untuk peranti dengan bacaan digital kuantiti yang diukur, kaedah untuk mengira ralat diberikan dalam data pasport peranti. Jika data ini tiada, maka ralat mutlak diambil sebagai nilai yang sama dengan separuh digit digital terakhir penunjuk. Kesilapan membaca∆oA adalah disebabkan oleh fakta bahawa penunjuk instrumen tidak selalu tepat bertepatan dengan bahagian skala (contohnya, anak panah pada skala dinamometer, voltmeter). Dalam kes ini, ralat bacaan tidak melebihi separuh nilai pembahagian skala dan ralat bacaan juga diambil sebagai separuh nilai pembahagian skala.∆о A = s/2, dengan s ialah nilai pembahagian skala alat pengukur. Ralat bacaan mesti diambil kira hanya apabila, semasa pengukuran, penunjuk instrumen terletak di antara bahagian yang ditanda pada skala instrumen. Tidak masuk akal sama sekali untuk diperkatakan, apatah lagi cuba mengambil kira kesilapan bacaan instrumen digital. Kedua-dua komponen ralat pengukuran langsung harus diambil kira hanya jika ia berdekatan antara satu sama lain.
   Dalam amalan makmal sekolah, kaedah statistik matematik secara praktikal tidak digunakan dalam pengukuran. Oleh itu, apabila melakukan kerja makmal, adalah perlu untuk menentukan ralat maksimum dalam mengukur kuantiti fizik.

   Walau bagaimanapun, lebih kerap pengukuran dilakukan secara tidak langsung, sebagai contoh, luas segi empat tepat ditentukan dengan mengukur panjang sisinya, - dengan ukuran jisim dan isipadu, dsb. Dalam semua kes ini, nilai yang dikehendaki bagi kuantiti yang diukur diperoleh melalui pengiraan yang sesuai.Pengukuran tidak langsung - penentuan nilai kuantiti fizik menggunakan formula yang menghubungkannya dengan kuantiti fizik lain yang ditentukan oleh ukuran langsung.

   Hasil daripada sebarang ukuran sentiasa mengandungi beberapa ralat. Oleh itu, tugas pengukuran termasuk bukan sahaja mencari nilai itu sendiri, tetapi juga menganggarkan ralat yang dibenarkan semasa pengukuran. Jika anggaran ralat dalam hasil pengukuran fizikal tidak dibuat, maka kita boleh mengandaikan bahawa kuantiti yang diukur secara amnya tidak diketahui, kerana ralat boleh, secara amnya, mempunyai susunan yang sama dengan kuantiti yang diukur itu sendiri atau lebih besar. . Ini adalah perbezaan antara pengukuran fizikal dan isi rumah atau teknikal, di mana, sebagai hasil daripada pengalaman praktikal, diketahui terlebih dahulu bahawa alat pengukur yang dipilih memberikan ketepatan yang boleh diterima, dan pengaruh faktor rawak pada hasil pengukuran adalah diabaikan berbanding kepada kos pembahagian instrumen yang digunakan.

   Ralat dalam pengukuran fizikal biasanya dibahagikan kepada sistematik, rawak dan kasar. Ralat sistematik disebabkan oleh faktor yang bertindak dengan cara yang sama apabila ukuran yang sama diulang berkali-kali. Ralat sistematik tersembunyi dalam ketidaktepatan instrumen itu sendiri dan faktor yang tidak diambil kira semasa membangunkan kaedah pengukuran. Biasanya, ralat sistematik peranti ditunjukkan dalam helaian data teknikalnya. Bagi kaedah pengukuran, semuanya bergantung kepada kelayakan penguji. Walaupun jumlah ralat sistematik dalam semua ukuran yang dijalankan dalam eksperimen tertentu akan sentiasa membawa kepada peningkatan atau penurunan dalam hasil yang betul, tanda ralat ini tidak diketahui. Oleh itu, pembetulan tidak boleh dibuat untuk ralat ini, tetapi ralat ini mesti dikaitkan dengan hasil pengukuran akhir.

   Ralat rawak berpunca daripada beberapa sebab, yang kesannya tidak sama dalam setiap percubaan dan tidak boleh diambil kira. Mereka ada makna yang berbeza walaupun untuk ukuran yang dibuat dengan cara yang sama, iaitu, ia adalah rawak. Katakan sudah selesain pengukuran berulang dengan kuantiti yang sama. Jika ia dilakukan menggunakan kaedah yang sama, di bawah keadaan yang sama dan dengan pada tahap yang sama ketelitian, maka ukuran sedemikian dipanggil ketepatan yang sama.

   Jenis kesilapan ketiga yang perlu kita tangani ialah kesilapan atau kesilapan besar. Ralat pengukuran kasar merujuk kepada ralat yang jauh lebih besar daripada yang dijangkakan dalam keadaan tertentu. Ia boleh dibuat kerana penggunaan peranti yang salah, rakaman bacaan peranti yang salah, bacaan bacaan yang salah, kegagalan untuk mengambil kira pengganda skala, dsb.

   Pengiraan ralat.

   Mari kita perkenalkan notasi berikut: A, B, .... -kuantiti fizik. Apr -nilai anggaran kuantiti fizik , iaitu nilai yang diperoleh melalui pengukuran langsung atau tidak langsung. Biar kami ingatkan anda itukesilapan mutlak nombor anggaran ialah perbezaan antara nombor ini(Diukur) dan maksudnya yang tepat(Benar) , dan tidak juga nilai yang tepat, mahupun ralat mutlak tidak diketahui secara asasnya dan mesti dinilai berdasarkan keputusan pengukuran.

   ∆ A = Aism - Bangau

   Ralat relatif (εa) nombor anggaran (ukuran kuantiti fizik) ialah nisbah ralat mutlak nombor anggaran kepada nombor ini sendiri.

   εA = ∆A /Aism

   Ralat mutlak maksimum pengukuran langsung terdiri daripada ralat instrumental mutlak dan ralat bacaan mutlak jika tiada ralat lain:
   ∆A = ∆danA + ∆danA

   ∆danA -kesilapan instrumental mutlak , ditentukan oleh reka bentuk peranti (ralat alat pengukur). Ditemui dalam jadual.
   ∆iA -ralat bacaan mutlak (diperolehi daripada bacaan alat pengukur yang tidak cukup tepat), ia adalah sama dalam kebanyakan kes dengan separuh nilai bahagian; apabila mengukur masa - harga jam randik atau bahagian jam.

   Ralat pengukuran mutlak biasanya dibundarkan kepada satu angka bererti (∆A ~ 0.18 = 0.20). Nilai berangka hasil pengukuran dibundarkan supaya digit terakhirnya berada dalam digit yang sama dengan digit ralat (A ~ 12.323 = 12.30).

   Formula untuk mengira ralat relatif untuk pelbagai kes diberikan dalam jadual.

   Bagaimana untuk menggunakan jadual ini?

   Biarkan, sebagai contoh, kuantiti fizikρ dikira dengan formula:

   ρ = m/V . Nilaim DanV didapati melalui pengukuran langsung semasa kerja makmal. Kesilapan mutlak mereka masing-masing adalah sama∆m = ∆ Danm + ∆оm Dan∆V = ∆ DanV + ∆оV . Gj Menggantikan nilai yang diperolehi∆m Dan∆V, m DanV ke dalam formula, kita mendapat nilai anggaran∆ρ = ∆m/∆V. Menggantikan serupam DanV ke dalam formula, kita mendapat nilaiρpr . Seterusnya, anda harus mengira ralat relatif hasilnyaερ . Ini boleh dilakukan dengan menggunakan formula yang sesuai dari baris keempat jadual.ερ = εm + εV = ∆m/m + ∆V/V

   Oleh kerana, disebabkan kehadiran ralat rawak, hasil pengukuran mengikut sifatnya juga mewakili pembolehubah rawak, nilai sebenarρist nilai yang diukur tidak dapat ditentukan. Walau bagaimanapun, adalah mungkin untuk mewujudkan selang nilai tertentu kuantiti yang diukur berhampiran nilai yang diperoleh hasil daripada pengukuranρ pr , yang mengandungi dengan kebarangkalian tertentuρist . ρpr - ∆ρ ≤ ρist ≤ ρpr + ∆ρ.

   Kemudian hasil akhir pengukuran ketumpatan boleh ditulis dalam bentuk berikut:

   ρist = ρpr ± ∆ρ

   Masalah Anggaran Nilai Terbaikρist dan menentukan had selang berdasarkan keputusan pengukuran adalah subjek statistik matematik. Tetapi itu perbualan yang berasingan...

   Mengenai pengiraan berangka

   Apabila membuat pengiraan, mereka biasanya menggunakan mikrokalkulator sebagai hasilnya, penunjuk dalam jawapan secara automatik memaparkan seberapa banyak nombor yang boleh dimuatkan padanya. Ini menimbulkan tanggapan bahawa hasilnya terlalu tepat. Pada masa yang sama, hasil pengukuran adalah nombor anggaran. Mari kita ingat (lihat, sebagai contoh, M.Ya. Vygodsky, Buku Panduan Matematik Asas) bahawa untuk nombor anggaran notasi 2.4 dibezakan daripada 2.40, notasi 0.02 daripada 0.0200, dsb. Notasi 2.4 bermakna hanya digit keseluruhan dan kesepuluh adalah betul, tetapi nilai sebenar nombor itu boleh, sebagai contoh, 2.43 atau 2.38. Catatan 2.40 bermakna bahawa perseratus juga betul, nombor benar mungkin 2.403 atau 2.398, tetapi bukan 2.421 atau 2.382. Pembezaan yang sama dibuat untuk integer. Entri 382 bermakna semua nombor adalah betul. Jika anda tidak dapat menjamin digit terakhir, maka nombor itu dibundarkan, tetapi ditulis bukan dalam bentuk 380, tetapi dalam bentuk 38·10. Menulis 380 bermakna digit terakhir (sifar) adalah betul. Jika hanya dua digit pertama nombor 4720 adalah betul, ia mesti ditulis sebagai 47·102 atau 4.7·103. Dalam kes di mana nilai berangka kuantiti fizik jauh lebih besar atau lebih kurang daripada satu, ia biasanya ditulis sebagai nombor antara 1 dan 10, didarab dengan kuasa sepuluh yang sepadan.

   Bilangan aksara dalam hasil akhir ditentukan oleh mengikut peraturan. Pertama, bilangan digit penting ralat adalah terhad. Digit bererti adalah semua digit yang betul bagi sesuatu nombor kecuali sifar di hadapan nombor itu. Sebagai contoh, nombor 0.00385 mempunyai tiga digit bererti, nombor 0.03085 mempunyai empat digit bererti, nombor 2500 mempunyai empat, dan nombor 2.5 103 mempunyai dua. Ralat sentiasa direkodkan dengan satu atau dua angka bererti. Dalam berbuat demikian, kami dipandu oleh pertimbangan berikut.

   Nilai ralat rawak yang diperoleh daripada memproses keputusan bilangan ukuran tertentu itu sendiri adalah nombor rawak, iaitu, jika kita melakukan bilangan pengukuran yang sama sekali lagi, maka, secara umumnya, kita akan memperoleh bukan sahaja hasil yang berbeza untuk nilai yang diukur, tetapi juga anggaran yang berbeza untuk ralat. Oleh kerana ralat itu ternyata menjadi nombor rawak, menggunakan undang-undang statistik matematik, adalah mungkin untuk mencari selang keyakinan untuknya. Pengiraan sepadan menunjukkan bahawa walaupun dengan agak bilangan yang besar pengukuran, selang keyakinan ini ternyata sangat luas, i.e. Magnitud ralat dianggarkan secara kasar. Jadi, dengan 10 ukuran, ralat relatif ralat melebihi 30%. Oleh itu, ia perlu diberi dua angka bererti jika yang pertama ialah 1 atau 2, dan satu angka bererti jika sama dengan atau lebih daripada 3. Peraturan ini mudah difahami jika anda menganggap bahawa 30% daripada 2 ialah 0.6, dan daripada 4 sudah 1.2. Oleh itu, jika ralat dinyatakan, sebagai contoh, dengan nombor yang bermula dengan nombor 4, maka nombor ini mengandungi ketidaktepatan (1.2) melebihi satu dalam digit pertama.

   Setelah ralat direkodkan, nilai hasil mesti dibundarkan supaya digit bererti terakhirnya adalah digit yang sama dengan ralat. Contoh pembentangan keputusan akhir yang betul:t = (18.7± 1.2)·102s.

   Peraturan untuk membina graf

   Graf dilukis pada kertas graf, di mana paksi koordinat pertama kali diplot. Di hujung paksi, kuantiti fizik dan dimensinya ditunjukkan. Kemudian pembahagian skala digunakan pada paksi supaya jarak antara bahagian ialah 1, 2, 5 unit (atau 0.1, 0.2, 0.5, atau 10, 20, 50, dll.). Biasanya susunan skala, i.e. 10±n diletakkan di hujung paksi. Sebagai contoh, untuk laluan yang dilalui oleh badan, bukannya 1000, 1100, 1200, dsb. meter berhampiran bahagian skala mereka menulis 1.0, 1.1, 1.2, dan pada hujung paksi kuantiti fizikal dilambangkan sebagai S, 103 m atau S·10-3, m Titik persilangan paksi tidak semestinya sepadan dengan sifar di sepanjang setiap paksi. Asal paksi dan skala harus dipilih supaya graf menduduki keseluruhan satah koordinat. Selepas membina paksi, titik eksperimen diplot pada kertas graf. Mereka ditetapkan oleh bulatan kecil, petak, dll. Jika beberapa graf dibina pada satu satah koordinat, maka sebutan yang berbeza dipilih untuk titik tersebut. Kemudian, dari setiap titik ke atas, bawah dan ke kanan, ke kiri, segmen diplot sepadan dengan ralat titik pada skala paksi. Jika ralat pada salah satu paksi (atau pada kedua-dua paksi) ternyata terlalu kecil, maka diandaikan bahawa ia dipaparkan pada graf mengikut saiz titik itu sendiri.

   Titik eksperimen, sebagai peraturan, tidak disambungkan antara satu sama lain sama ada oleh segmen lurus atau oleh lengkung arbitrari. Sebaliknya, graf teori fungsi (linear, kuadratik, eksponen, trigonometri, dll.) dibina yang mencerminkan corak fizikal yang diketahui atau disyaki yang ditunjukkan dalam eksperimen tertentu, dinyatakan dalam bentuk formula yang sesuai. Dalam bengkel makmal, terdapat dua kes: menjalankan graf teori bertujuan untuk mengekstrak parameter fungsi yang tidak diketahui daripada eksperimen (tangen bagi cerun garis lurus, eksponen, dsb.) atau perbandingan dibuat daripada ramalan teori dengan keputusan eksperimen.

   Dalam kes pertama, graf fungsi yang sepadan dilukis "dengan mata" supaya ia melalui semua kawasan ralat sedekat mungkin dengan titik eksperimen. ada kaedah matematik, membolehkan seseorang melukis lengkung teori melalui titik eksperimen dalam erti kata tertentu dengan cara yang terbaik. Apabila melukis graf "dengan mata", adalah disyorkan untuk menggunakan sensasi visual jumlah sisihan positif dan negatif titik daripada lengkung yang dilukis adalah sama dengan sifar.

   Dalam kes kedua, graf dibina berdasarkan hasil pengiraan, dan nilai yang dikira didapati bukan sahaja untuk mata yang diperolehi dalam eksperimen, tetapi dengan langkah tertentu ke atas keseluruhan kawasan pengukuran untuk mendapatkan licin. lengkung. Memplot hasil pengiraan dalam bentuk titik di atas kertas graf adalah momen bekerja - selepas melukis lengkung teori, titik ini dikeluarkan daripada graf. Jika formula pengiraan termasuk parameter eksperimen yang telah ditakrifkan (atau diketahui sebelumnya), maka pengiraan dijalankan kedua-duanya dengan nilai purata parameter dan dengan nilai maksimum dan minimum (dalam ralat). Dalam kes ini, graf menunjukkan lengkung yang diperoleh dengan nilai purata parameter, dan jalur dihadkan oleh dua lengkung yang dikira untuk maksimum dan nilai minimum parameter.

   Mari kita lihat peraturan untuk membina graf menggunakan contoh berikut. Mari kita andaikan bahawa undang-undang pergerakan badan tertentu telah dikaji dalam eksperimen. Badan bergerak dalam garis lurus, dan objektif eksperimen adalah untuk mengukur jarak yang dilalui oleh badan dalam pelbagai tempoh masa. Selepas menjalankan beberapa eksperimen dan memproses keputusan pengukuran, nilai purata kuantiti yang diukur dan ralatnya ditemui. Ia dikehendaki menggambarkan keputusan eksperimen yang dibentangkan dalam jadual dalam bentuk graf dan mencari daripada graf badan, menganggap gerakan seragam.

   Jadual. Kebergantungan laluan yang dilalui oleh badan pada masa

   Kerja makmal No 1

   Pergerakan jasad dalam bulatan di bawah pengaruh graviti dan keanjalan.

   Tujuan kerja: semak kesahihan hukum kedua Newton bagi pergerakan jasad dalam bulatan di bawah pengaruh beberapa.

   1) berat, 2) benang, 3) tripod dengan gandingan dan cincin, 4) helaian kertas, 5) pita pengukur, 6) jam dengan tangan terpakai.

   Latar belakang teori

   Persediaan eksperimen terdiri daripada pemberat yang diikat pada benang pada gelang tripod (Rajah 1). Di atas meja di bawah bandul terdapat sehelai kertas yang di atasnya dilukis bulatan dengan jejari 10 cm TENTANG bulatan terletak secara menegak di bawah titik ampaian KEPADA bandul. Apabila beban bergerak di sepanjang bulatan yang digambarkan pada helaian, benang menggambarkan permukaan kon. Itulah sebabnya bandul seperti itu dipanggil berbentuk kon

   Mari kita unjurkan (1) pada paksi koordinat X dan Y.

   (X), (2)

   (U), (3)

   di manakah sudut yang dibentuk oleh benang dengan menegak.

   Mari kita nyatakan daripada persamaan terakhir

   dan gantikannya ke dalam persamaan (2). Kemudian

   Jika tempoh peredaran T bandul dalam bulatan jejari K diketahui daripada data eksperimen, maka

   Tempoh peredaran boleh ditentukan dengan mengukur masa t , semasa bandul membuat N rpm:

   Seperti yang dapat dilihat daripada Rajah 1,

   , (7)

   Rajah.1

   Rajah.2

   di mana h =OK – jarak dari titik ampaian KEPADA ke tengah bulatan TENTANG .

   Dengan mengambil kira formula (5) – (7), kesamaan (4) boleh diwakili dalam bentuk

   . (8)

   Formula (8) adalah akibat langsung daripada undang-undang kedua Newton. Oleh itu, cara pertama untuk mengesahkan kesahihan undang-undang kedua Newton datang kepada pengesahan percubaan identiti sisi kiri dan kanan kesamaan (8).

   Daya memberikan pecutan sentripetal kepada bandul

   Dengan mengambil kira formula (5) dan (6), hukum kedua Newton mempunyai bentuk

   . (9)

   kekuatan F diukur menggunakan dinamometer. Bandul ditarik dari kedudukan keseimbangannya dengan jarak sama dengan jejari bulatan R , dan ambil bacaan dinamometer (Gamb. 2) Jisim beban m diandaikan dikenali.

   Akibatnya, satu lagi cara untuk mengesahkan kesahihan undang-undang kedua Newton datang kepada pengesahan percubaan identiti sisi kiri dan kanan kesamaan (9).

   susunan kerja

   Pasang persediaan eksperimen (lihat Rajah 1), pilih panjang bandul kira-kira 50 cm.

   Pada sekeping kertas, lukis bulatan dengan jejari R = 10 c m.

   Letakkan helaian kertas supaya bahagian tengah bulatan berada di bawah titik ampaian menegak bandul.

   Ukur jarak h antara titik penggantungan KEPADA dan pusat bulatan TENTANG pita pengukur.

   h =

   5. Tetapkan pendulum kon dalam gerakan di sepanjang bulatan yang dilukis pada kelajuan tetap. Ukur masa t , semasa bandul membuat N = 10 pusingan.

   t =

   6. Kira pecutan sentripetal bagi beban

   Kira

   Kesimpulan.

   Kerja makmal No. 2

   Menyemak undang-undang Boyle-Mariotte

   Tujuan kerja: menguji hukum Boyle–Mariotte secara eksperimen dengan membandingkan parameter gas dalam dua keadaan termodinamik.

   Peralatan, alat pengukur: 1) peranti untuk mengkaji undang-undang gas, 2) barometer (satu setiap kelas), 3) tripod makmal, 4) jalur kertas graf berukuran 300*10 mm, 5) pita pengukur.

   Latar belakang teori

   Undang-undang Boyle–Mariotte menentukan hubungan antara tekanan dan isipadu gas bagi jisim tertentu pada suhu gas malar. Untuk memastikan undang-undang atau kesaksamaan ini adil

   (1)

   ukur tekananhlm 1 , hlm 2 gas dan isipadunyaV 1 , V 2 dalam keadaan awal dan akhir, masing-masing. Peningkatan dalam ketepatan menyemak undang-undang dicapai dengan menolak produk daripada kedua-dua belah kesamaan (1). Kemudian formula (1) akan kelihatan seperti

   (2)

   atau

   (3)

   Peranti untuk mengkaji undang-undang gas terdiri daripada dua tiub kaca 1 dan 2 50 cm panjang, disambungkan antara satu sama lain dengan hos getah 3 1 m panjang, plat dengan pengapit 4 berukuran 300 * 50 * 8 mm dan palam 5 (Gamb. 1, a). Sekeping kertas graf dilekatkan pada plat 4 di antara tiub kaca. Tiub 2 dikeluarkan dari dasar peranti, diturunkan ke bawah dan diikat pada kaki tripod 6. Hos getah diisi dengan air. Tekanan atmosfera diukur dengan barometer dalam mmHg. Seni.

   Apabila tiub alih dibetulkan pada kedudukan awal (Rajah 1, b), isipadu silinder gas dalam tiub tetap 1 boleh didapati menggunakan formula

   , (4)

   di mana S – luas keratan rentas tiub pertama

   Tekanan gas awal di dalamnya, dinyatakan dalam mm Hg. Art., terdiri daripada tekanan atmosfera dan tekanan lajur air dengan ketinggian dalam tiub 2:

   mmHg (5).

   di manakah perbezaan paras air dalam tiub (dalam mm). Formula (5) mengambil kira bahawa ketumpatan air adalah 13.6 kali kurang daripada ketumpatan merkuri.

   Apabila tiub 2 diangkat ke atas dan dipasang pada kedudukan terakhirnya (Rajah 1, c), isipadu gas dalam tiub 1 berkurangan:

   (6)

   di manakah panjang tiang udara dalam tiub tetap 1.

   Tekanan gas akhir didapati oleh formula

   mm. rt. Seni. (7)

   Menggantikan parameter awal dan akhir gas ke dalam formula (3) membolehkan kita mewakili undang-undang Boyle–Mariotte dalam bentuk

   (8)

   Oleh itu, menyemak kesahihan undang-undang Boyle–Mariotte datang kepada pengesahan percubaan identiti bahagian kiri L 8 dan P 8 kanan kesamaan (8).

   Perintah kerja

   7. Ukur perbezaan paras air dalam tiub.

   Naikkan tiub boleh alih 2 lebih tinggi dan betulkan (lihat Rajah 1, c).

   Ulangi ukuran panjang ruang udara dalam tiub 1 dan perbezaan paras air dalam tiub. Catat ukuran anda.

   10.Ukur tekanan atmosfera barometer.

   11. Kira bahagian kiri kesamaan (8).

   Kira bahagian kanan kesamaan (8).

   13. Semak kesamarataan (8)

   KESIMPULAN:

   Kerja makmal No. 4

   Penyiasatan sambungan bercampur konduktor

   Tujuan kerja : mengkaji secara eksperimen ciri-ciri sambungan campuran konduktor.

   Peralatan, alat pengukur: 1) bekalan kuasa, 2) kunci, 3) reostat, 4) ammeter, 5) voltmeter, 6) wayar penyambung, 7) tiga perintang dawai dengan rintangan 1 Ohm, 2 Ohm dan 4 Ohm.

   Latar belakang teori

   Banyak litar elektrik menggunakan sambungan campuran konduktor, yang merupakan gabungan sambungan siri dan selari. Sambungan bercampur rintangan yang paling mudah = 1 Ohm, = 2 Ohm, = 4 Ohm.

   a) Perintang R 2 dan R 3 disambung secara selari, jadi rintangan antara titik 2 dan 3

   b) Selain itu, dengan sambungan selari, jumlah arus yang mengalir ke nod 2 adalah sama dengan jumlah arus yang mengalir keluar daripadanya.

   c) Memandangkan rintanganR 1 dan rintangan setara disambung secara bersiri.

   , (3)

   dan jumlah rintangan litar antara titik 1 dan 3.

   .(4)

   Litar elektrik untuk mengkaji ciri sambungan campuran konduktor terdiri daripada sumber kuasa 1, yang mana rheostat 3, ammeter 4 dan sambungan campuran tiga perintang wayar R 1, R 2 dan R 3 disambungkan melalui suis 2. Voltmeter 5 mengukur voltan antara pasangan mata yang berbeza dalam litar. Gambar rajah litar elektrik ditunjukkan dalam Rajah 3. Pengukuran seterusnya arus dan voltan dalam litar elektrik akan membolehkan anda menyemak hubungan (1) – (4).

   Pengukuran semasasayamengalir melalui perintangR1, dan kesamaan potensi padanya membolehkan anda menentukan rintangan dan membandingkannya dengan nilai tertentu.

   . (5)

   Rintangan boleh didapati daripada hukum Ohm dengan mengukur beza keupayaan dengan voltmeter:

   .(6)

   Keputusan ini boleh dibandingkan dengan nilai yang diperoleh daripada formula (1). Kesahan formula (3) disemak dengan ukuran tambahan menggunakan voltmeter voltan (antara titik 1 dan 3).

   Pengukuran ini juga akan membolehkan anda menganggarkan rintangan (antara titik 1 dan 3).

   .(7)

   Nilai eksperimen rintangan yang diperoleh daripada formula (5) - (7) mesti memenuhi hubungan 9;) untuk sambungan bercampur konduktor tertentu.

   Perintah kerja

   Pasang litar elektrik

   3. Catatkan hasil pengukuran semasa.

   4. Sambungkan voltmeter ke titik 1 dan 2 dan ukur voltan antara titik ini.

   5.Rekodkan hasil pengukuran voltan

   6. Kira rintangan.

   7. Tuliskan hasil ukuran rintangan = dan bandingkan dengan rintangan perintang = 1 Ohm

   8. Sambungkan voltmeter ke titik 2 dan 3 dan ukur voltan antara titik ini

   semak kesahihan formula (3) dan (4).

   Ohm

   Kesimpulan:

   Kami secara eksperimen mengkaji ciri-ciri sambungan konduktor campuran.

   Mari semak:

   Tugas tambahan. Pastikan bahawa apabila menyambungkan konduktor secara selari, kesamaan adalah benar:

   Ohm

   Ohm

   kursus ke-2.

   Kerja makmal No 1

   Kajian tentang fenomena aruhan elektromagnet

   Tujuan kerja: buktikan secara eksperimen peraturan Lenz, yang menentukan arah arus semasa aruhan elektromagnet.

   Peralatan, alat pengukur: 1) magnet berbentuk arka, 2) gegelung gegelung, 3) miliammeter, 4) magnet jalur.

   Latar belakang teori

   Menurut undang-undang aruhan elektromagnet (atau hukum Faraday-Maxwell), emf aruhan elektromagnet E i dalam gelung tertutup secara berangka sama dan bertentangan dalam tanda dengan kadar perubahan fluks magnet F melalui permukaan yang dibatasi oleh kontur ini.

   E i = - Ф ’

   Untuk menentukan tanda emf teraruh (dan, dengan itu, arah arus teraruh) dalam litar, arah ini dibandingkan dengan arah yang dipilih untuk memintas litar.

   Arah arus teraruh (serta magnitud emf teraruh) dianggap positif jika ia bertepatan dengan arah yang dipilih untuk memintas litar, dan dianggap negatif jika ia bertentangan dengan arah yang dipilih untuk memintas litar. Mari kita gunakan hukum Faraday–Maxwell untuk menentukan arah arus teraruh dalam gegelung dawai bulat dengan luas S 0 . Mari kita anggap bahawa pada saat awal masa t 1 =0 aruhan medan magnet di kawasan gegelung adalah sifar. Pada saat berikutnya dalam masa t 2 = gegelung bergerak ke kawasan medan magnet, yang induksinya diarahkan berserenjang dengan satah gegelung ke arah kita (Rajah 1 b)

   Untuk arah merentasi kontur, kami memilih arah mengikut arah jam. Mengikut peraturan gimlet, vektor kawasan kontur akan diarahkan menjauhi kita secara berserenjang dengan kawasan kontur.

   Fluks magnet yang menembusi litar pada kedudukan awal gegelung ialah sifar (=0):

   Fluks magnet pada kedudukan akhir gegelung

   Perubahan dalam fluks magnet per unit masa

   Ini bermakna emf teraruh, mengikut formula (1), akan menjadi positif:

   E i =

   Ini bermakna arus teraruh dalam litar akan diarahkan mengikut arah jam. Sehubungan itu, mengikut peraturan gimlet untuk arus gelung, aruhan intrinsik pada paksi gegelung sedemikian akan diarahkan terhadap aruhan medan magnet luaran.

   Mengikut peraturan Lenz, arus teraruh dalam litar mempunyai arah sedemikian sehingga fluks magnet yang dihasilkan melalui permukaan yang dihadkan oleh litar menghalang perubahan fluks magnet yang menyebabkan arus ini.

   Arus teraruh juga diperhatikan apabila medan magnet luar dikuatkan dalam satah gegelung tanpa menggerakkannya. Sebagai contoh, apabila magnet jalur bergerak dalam gegelung, medan magnet luar dan fluks magnet yang menembusinya meningkat.

   Arah lintasan laluan

   F 1

   F 2

   ξi

   (tanda)

   (cth)

   saya A

   B 1 S 0

   B 2 S 0

   -(B 2 –B 1)S 0<0

   15 mA

   Perintah kerja

   1. Sambungkan gegelung 2 (lihat Rajah 3) kepada pengapit miliammeter.

   2. Masukkan kutub utara magnet berbentuk arka ke dalam gegelung di sepanjang paksinya. Dalam eksperimen seterusnya, gerakkan kutub magnet ke sisi yang sama gegelung, yang kedudukannya tidak berubah.

   Semak ketekalan keputusan eksperimen dengan Jadual 1.

   3. Tanggalkan kutub utara magnet arka dari gegelung. Bentangkan keputusan eksperimen dalam jadual.

   Arah lintasan laluan ukur indeks biasan kaca menggunakan plat selari satah.

   Peralatan, alat pengukur: 1) plat selari satah dengan tepi serong, 2) pembaris penyukat, 3) segi empat sama pelajar.

   Latar belakang teori

   Kaedah mengukur indeks biasan menggunakan plat selari satah adalah berdasarkan fakta bahawa sinar yang melalui plat selari satah keluar darinya selari dengan arah tuju.

   Mengikut hukum biasan, indeks biasan medium

   Untuk mengira dan pada sehelai kertas, lukis dua garis lurus selari AB dan CD pada jarak 5-10 mm antara satu sama lain dan letakkan plat kaca di atasnya supaya tepi selarinya berserenjang dengan garisan ini. Dengan susunan plat ini, garis lurus selari tidak beralih (Rajah 1, a).

   Letakkan mata pada aras meja dan, mengikut garis lurus AB dan CD melalui kaca, putar plat mengelilingi paksi menegak mengikut lawan jam (Gamb. 1, b). Putaran dijalankan sehingga QC rasuk kelihatan sebagai kesinambungan BM dan MQ.

   Untuk memproses hasil pengukuran, jejaki kontur plat dengan pensel dan keluarkan dari kertas. Melalui titik M lukis satu O 1 O 2 berserenjang dengan muka selari plat dan garis lurus MF.

   Kemudian segmen yang sama ME 1 =ML 1 diletakkan pada garis lurus BM dan MF dan serenjang L 1 L 2 dan E 1 E 2 diturunkan menggunakan segi empat sama dari titik E 1 dan L 1 ke garis lurus O 1 O 2 . Dari segi tiga tepat L

   a) mula-mula arahkan muka selari plat berserenjang dengan AB dan CD. Pastikan garis selari tidak bergerak.

   b) letakkan mata anda pada aras meja dan, mengikut garis AB dan CD melalui kaca, putar plat di sekeliling paksi menegak mengikut lawan jam sehingga sinar QC kelihatan sebagai kesinambungan BM dan MQ.

   2. Surih garis besar pinggan dengan pensel, kemudian keluarkannya dari kertas.

   3. Melalui titik M (lihat Rajah 1,b), menggunakan segi empat sama, lukis O 1 O 2 berserenjang dengan muka selari plat dan garis lurus MF (sambungan MQ).

   4. Dengan pusat di titik M, lukis bulatan jejari sewenang-wenangnya, tandakan titik L 1 dan E 1 pada garis lurus BM dan MF (ME 1 = ML 1)

   5. Menggunakan segi empat sama, rendahkan serenjang dari titik L 1 dan E 1 kepada garis lurus O 1 O 2.

   6. Ukur panjang ruas L 1 L 2 dan E 1 E 2 dengan pembaris.

   7. Kira indeks biasan kaca menggunakan formula 2.