1547
.pdfзначащей, если она стоит в середине числа или на его конце.
Например, в числах 250; 205; 200500; 25; 20,5; 2,005; 20,00 все цифры являются значащими. Нуль не является значащей цифрой, если он стоит с левой стороны в десятичной дроби, т.к. в этом случае от него не зависит значность числа, выраженного десятичной дробью.
Например, 0,27; 0,027; 0,0385; 0,0063.
Верными знаками являются те, за точность которых мы ручаемся. В приближенном числе последняя цифра (справа) не является точной и называется сомнительной.
Например, в приближенном числе L = 13,84 мм, погрешность которого 0,01 мм, цифра 4 (сотые доли) сомнительна, т.к. истинное значение числа лежит в интервале от (13,84 - 0,01) до (13,84 + 0,01) мм. Таким образом, в приближенном числе сомнительная цифра принадлежит к тому же разряду, что и разряд первой (слева) значащей цифры в абсолютной ошибке. Тогда в приближенном числе 943, имеющем абсолютную погрешность 21, цифра 4 сомнительна, а цифра 3 подавно сомнительна и ее надо заменить нулем. Не отбросить, а заменить, чтобы сохранить значность данного приближенного числа. Итак, 940±20, или (94±2)·10.
В приближенном числе 27,352, имеющем абсолютную погрешность 0,01, цифра 5 сомнительна, а цифра 2 подавно сомнительна, но ее можно отбросить, т.к. значность числа не изменится. Итак, 27,35±0,01.
Приближенные вычисления следует вести с соблюдением следующих правил.
1. При сложении и вычитании приближенных чисел окончательный результат округляют так, чтобы он не имел значащих цифр в тех разрядах, которые отсутствуют хотя бы в одном из приближенных данных.
Например, при сложении чисел
4,462 + 2,38 + 1,17273 + 1,0262 = 9,04093
следует сумму округлить до сотых долей, т.е. принять ее равной 9,04. 2. При умножении следует округлять сомножители так, чтобы каждый из них содержал столько значащих цифр, сколько их имеет
сомножитель с наименьшим числом таких цифр. Например, вместо вычисления выражения
3,723 - 2,4 - 5,1846
следует вычислять выражение
3,7 · 2,4 · 5,2.
90
В окончательном результате следует оставлять такое же число значащих цифр, какое имеется в сомножителях после их округления. В промежуточных результатах следует сохранять на одну значащую цифру больше. Такое же правило следует соблюдать и при делении приближенных чисел.
3. При возведении в квадрат или в куб следует в степени брать столько значащих цифр, сколько их имеется в основании степени.
Например,
1,322 ≈1,74.
4. При извлечении квадратного или кубического корня в результате следует брать столько значащих цифр, сколько их имеется в подкоренном выражении. Например,
1,17 10 8 1,08 10 4.
5. При отбрасывании сомнительных цифр следует помнить: если отбрасываемая (n + 1) цифра меньше 5, то остающаяся n–я цифра не меняется (пример: 10,132 после округления 10,13); если
отбрасываемая (n +1)–я цифра равна или |
больше 5, то остающаяся |
|||||||
n–я цифра увеличивается на 1 (пример: 9,836 |
после округления 9,84). |
|||||||
|
|
Коэффициент Стьюдента tα,n |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
0,6 |
0,7 |
|
0,8 |
|
0,9 |
0,95 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1,00 |
1,38 |
2,0 |
|
3,1 |
|
6,3 |
12,7 |
3 |
0,82 |
1,06 |
1,3 |
|
1,9 |
|
2,9 |
4,3 |
4 |
0,77 |
0,98 |
1,3 |
|
1,6 |
|
2,4 |
3,2 |
5 |
0,74 |
0,94 |
1,2 |
|
1,5 |
|
2,1 |
2,8 |
6 |
0,73 |
0,92 |
1,2 |
|
1,5 |
|
2,0 |
2,6 |
7 |
0,72 |
0,90 |
1,1 |
|
1,4 |
|
1,9 |
2,4 |
8 |
0,71 |
0,90 |
1,1 |
|
1,4 |
|
1,9 |
2,4 |
9 |
0,71 |
0,90 |
1,1 |
|
1,4 |
|
1,9 |
2,3 |
10 |
0,70 |
0,88 |
1,1 |
|
1,4 |
|
1,8 |
2,3 |
11 |
0,70 |
0,88 |
1,1 |
|
1,4 |
|
1,8 |
2,2 |
. |
. |
. |
. |
|
. |
|
. |
. |
∞ |
0,67 |
0,84 |
1,1 |
|
1,3 |
|
1,6 |
2,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
91 |
|
|
|
|
|
Библиографический список
1.Руководство к компьютерным лабораторным работам по физике: Учебное пособие / С.Л. Тимкин, Д.В. Стрекалин. – Омск: Изд -во СибАДИ, 2000.
–96 с.
2.Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высшая школа, 1998.
3.Руководство к лабораторным работам по физике / Под ред. Э.А. Майера.
–Омск: СибАДИ, 1973. – Ч.1.
4.Руководство к лабораторным работам по физике / Под ред. Э.А.
Майера. – Омск: СибАДИ, 1977. – Ч.1.
5. Ашкенази Г.И. Цвет в природе и технике. – М.: Энергоатомиздат, 1985. 6. Стрекалин Д.В. Компьютеризация лабораторного практикума на
кафедре физики СибАДИ / Д.В. Стрекалин, С.Л. Тимкин // Современный физический практикум: Сб. тез. докл. V учеб. – метод. конф. стран СНГ. – М:
Изд-во МФО, 1998. – С. 209–211.
92
Содержание
Введение……………………………………………………………………………….3
Лабораторная работа №1 (20К, 21К)
Колебательное движение. Методы решения задач механики…………….…...6 Лабораторная работа №2 (7К)
Основы термодинамики…………………………………………………….……..16 Лабораторная работа №3
Термодинамика циклических процессов………………………………………..26 Лабораторная работа №4 (12К)
Исследование электростатического поля……………………………...………..32 Лабораторная работа №5 (19К)
Движение частиц в электромагнитном поле…………………………………...40 Лабораторная работа №6 (33К)
Дифракция Фраунгофера…………………………………………………………49
Лабораторная работа №7 (38К)
Водородоподобные атомы………………………………………………………..56 Лабораторная работа №8 Радиоактивность……………………….…………………………………………..64 Лабораторная работа №9
Количественные характеристики света. Сложение цветов...………………...73 Лабораторная работа №10
Определение коэффициента внутреннего трения жидкости………………....84 Методика обработки результатов…………………………………………………..88 Библиографический список………………………………………………………... 92
93
Учебное издание
Александр Владимирович Тюкин
РУКОВОДСТВО К КОМПЬЮТЕРНЫМ
ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ ПО ФИЗИКЕ
Учебно – методическое пособие
***
Редактор Н.И. Косенкова
***
Подписано к печати .03 . 2009 Формат 60 90 1/16. Бумага писчая Оперативный способ печати Гарнитура Times New Roman Усл. п. л. 6,0 , уч.-изд. л. 5,52 Тираж 490 экз. Заказ № ___
Цена договорная
Издательство СибАДИ 644099, г. Омск, ул. П. Некрасова, 10
Отпечатано в подразделении ОП издательства СибАДИ 644099, г. Омск, ул. П. Некрасова, 10
94