Державний вищий навчальний заклад
Чернігівський технікум транспорту та комп’ютерних технологій
Методичний посібник до виконання
лабораторних робіт з Фізики
2
Зміст
Пояснювальна записка …………………………………………………… 3
Лабораторна робота №1 ………………………………………………….... 6
Лабораторна робота №2 …………………………………………………… 8
Лабораторна робота №3 ………………………………………………….... 10
Лабораторна робота №4 ……………………………………………………. 11
Лабораторна робота №5 ……………………………………………………. 12
Лабораторна робота №6 …………………………………………………….. 15
Лабораторна робота №7 …………………………………………………….. 18
Лабораторна робота №8 ……………………………………………………. 21
Лабораторна робота №9 ……………………………………………………. 24
Лабораторна робота №10 ……………………………………………………. 27
Лабораторна робота №11 ……………………………………………………. 29
Лабораторна робота №12 ……………………………………………………. 31
Лабораторна робота №13 ……………………………………………………. 34
Лабораторна робота №13 ……………………………………………………. 36
Література ……………………………………………………………………. 39
3
Пояснювальна записка
Лабораторні роботи є одним з видів практичного навчання, їх мета закріплення
теоретичних знань, перевірка дослідним шляхом деяких положень теорії і законів фізики,
набуття практичних навичок при проведенні експерименту, використанні найпростіших
електровимірювальних приладів.
Вдумливе відношення до лабораторної роботи дозволить студенту зробити
правильні висновки, проаналізувати результати дослідів, навчитися самостійно
розв'язувати деякі нескладні завдання дослідницького характеру.
Для якісного виконання лабораторних робіт студентам необхідно:
1. Повторити необхідний матеріал по конспекту і по підручнику (див. Список
літератури), параграфи якого вказані в кожній лабораторній роботі;
2. Ознайомитись з описом лабораторної роботи;
3. З'ясувати мету роботи, чітко уявити собі поставлене завдання і способи
його досягнення, продумати очікувані результати дослідів;
4. Відповісти усно або письмово на контрольні запитання.
Описи лабораторних робіт складено за певним планом (у формі інструкції, за якою
учень зможе готуватися до лабораторного заняття й виконувати відповідну лабораторну
роботу).
Насамперед подано назву роботи, вказано її мету, далі перелічено потрібне
приладдя, викладено відповідні теоретичні відомості, описано будову приладів,
виконання роботи, наведено контрольні запитання й експериментальні задачі. До
більшості робіт даються поради, як опрацьовувати результати експерименту: наведено
зразки таблиць для запису характеристик засобів вимірювання і результатів вимірювань,
проаналізовано причини появи тих чи інших похибок і розглянуто способи усунення їх.
Щоб спростити обробку результатів вимірювань, в ході виконання робіт передбачено все
для зменшення впливу випадкових похибок.
У теоретичних відомостях коротко розглядаються явища, закони, величини, які
мають безпосереднє відношення до роботи. Ці відомості зосереджують увагу учнів на
матеріалі, знання якого потрібне для виконання роботи.
Контрольні запитання охоплюють основні моменти теорії та висновки з роботи і
дають змогу перевірити, як учні підготувалися до лабораторного заняття.
Експериментальні задачі, наведені після опису роботи, сприяють розвитку в учнів
творчого мислення і виробляють уміння застосовувати знання на практиці.
МЕТОДИ ОБЧИСЛЕННЯ ПОХИБОК
Процес будь-якого вимірювання тільки тоді вважається повністю закінченим,
коли визначено абсолютну і відносну похибки результату вимірювання.
Абсолютною похибкою називають різницю між результатом вимірювання х
вим
та
істинним значенням вимірюваної величини х:
∆х =|х — х
вим
|
Абсолютна похибка D дає можливість назвати інтервал, всередині якого лежить
справжнє значення вимірюваної величини. Довжина цього інтервалу дорівнює 2D.
Інакше кажучи, абсолютна похибка показує, на скільки справжнє числове значення
вимірюваної величини може відрізнятися від результату вимірювання.
Якість вимірювання характеризує відносна похибка ,
вим
x
x
яка показує, у
скільки разів модуль абсолютної похибки менший за вимірювану величину х
вим
. Отже, в
процесі вимірювання невідома величина має лежати в інтервалі х
вим
± ∆х, а результат
вимірювання х
вим
можна взяти за справжнє значення з відносною похибкою
,
вим
x
x
Округлюють результат вимірювання за таким правилом: похибку округлюють до
4
однієї значущої цифри з перевищенням, а результат вимірювання - до кількості цифр,
що не перевищують тієї, з якою записано похибку.
Деякі формули для обчислень похибок
Вид функції Абсолютна функція Відносна похибка
f=x + у Df=Dx + Dу
y
x
y
x
f
f=x - у Df=Dx - Dу
y
x
y
x
f
f=xy Df=yDx + xDу
y
x
f
y
x
f
2
y
y
x
x
y
f
y
x
f
n
x
f
x
nx
f
n
1
x
f
n
y
x
f
1
1
2
2
y
y
x
x
f
y
x
y
y
x
x
f
1
1
2
2
