ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННО КОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Редько Р.А., Гориня Л.М., Кременецька Я.А.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО КУРСУ ФИЗИКИ

Часть 1

І Семестр

Киев 2012

Утверждено на заседании кафедры физики

Государственного университета информационно-комуникационных технологий как

методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу физики

ІІ семестра

(протокол № ___ от _______________г. )

Заведующий кафедрой физики ___________Л.М. Гориня

Данные методические указания написаны в соответствии с программой курса физики Государственного университета информационно-коммуникационных технологий.

Лабораторные работы, которые вошли в данное пособие апробированы многолетней практикой их проведения в лабораториях кафедры физики ГУИКТ. Сюда вошли описания лабораторных работ первого семестра курса физики, в которых сформулированы цель, теоретические сведения, описание экспериментальной части, порядок выполнения работы, контрольные вопросы и рекомендуемая литература.

В постановке лабораторных работ и в подготовке данных методических указаний активную помощь осуществлял весь коллектив кафедры.

Содержание

Лабораторное занятие №1.

Измерения физических величин и определения погрешностей измерения ….…….................4

Лабораторное занятие №2.

Изучение прямого центрального упругого удара ………….…………………………………...11

Лабораторное занятие №3.

Вариант 1. Исследование зависимости момента инерции тела от положения оси вращения .17

Вариант 2. Изучение вращательного движения на маятнике Обербека ...…………………...26

Лабораторное занятие №4.

Исследование электрического поля ………………………………………………………...…..34

Лабораторное занятие №5.

Вариант 1. Изучение закона Ома…………………………………………………………………43

Вариант 2. Изучение законов постоянного тока ……………………………….....……….…..50

Лабораторное занятие №6.

Вариант 1. Изучение ускорения свободного падения тела с помощью физического маятника……………………………………………………………………………………………58

Вариант 2. Изучение свободных затухающих колебаний пружинного маятника ……………63

Вариант 3. Изучение свободных затухающих колебаний математического маятника ……...68

Лабораторное занятие №7

Изучение затухающих и вынужденных колебаний в колебательном контуре ………………75

Лабораторное занятие №1

(вступительное)

Измерения физических величин и определения погрешностей измерения

Измерение физических величин является целью каждой лабораторной работы по физике. Измерение – это процесс сравнения физической величины с другой, которая является однородной с ней, и которая принята за единицу измерения. При этом различают прямые и непрямые измерения.

Измерить физическую величину (ФВ) – это значит найти опытным путем шляхом значение физической величины, используя технические средства. Измерения подразделяются на прямые и непрямые. Прямые измерения получаются путем непосредственного наблюдения за мерой или прибором. Непрямые измерения получаются путем решения уравнений.

Результаты измерений ФВ, например, в лаборатории всегда являются не абсолютно точными, а приближенными. Точность измерений зависит от многих факторов. Степенью точности измерений является погрешность. Погрешности измерений можно классифицировать по-разному. Например, погрешности метода измерений, инструментальные погрешности, погрешности через внешние воздействия на средства и объекты измерений, погрешности отсчета, субъективные погрешности. В основном погрешность состоит из инструментальной погрешности и погрешности отсчета.

Погрешности подразделяются также на абсолютные и относительные.

Абсолютная погрешность ФВ х - это именуемое число, которое показывает пределы измеряемой ФВ. Абсолютная погрешность определяется разностью между истинным и приближенным значениями измеряемой ФВ. Относительная погрешность - это отношение абсолютной погрешности измерения к истинному значению измеряемой величины. Относительная погрешность измеряется в процентах, используется для сравнения качества измерений разнородных величин.

Существуют различные методы определения величин погрешностей.