- •Московский государственный университет прикладной биотехнологии
- •Лабораторный практикум по физике
- •Введение
- •4Ая страница
- •Раздел I. Термодинамика. Молекулярно-кинетические явления переноса.
- •Определение показателя адиабаты методом клемана-дезорма
- •I.Описание установки.
- •II. Методика работы
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •V. Вывод:
- •Контрольные вопросы
- •Определение коэффициента вязкости жидкости по методу стокса
- •I. Описание установки. Приборы и принадлежности.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок измерений и таблица результатов.
- •IV. Обработка результатов измерений.
- •V. Вывод:
- •Определение коэффициента вязкости воздуха капиллярным методом (методом Пуазейля)
- •I. Описание установки:
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок измерений.
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Литература
- •Раздел II. Колебания. Волны.
- •Исследование затухающих и вынужденных колебаний
- •Упражнение 1
- •Порядок выполнения работы
- •Упражнение 2
- •I. Методика работы
- •II. Описание установки.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •V. Выводы к упражнению 2:
- •Лабораторная работа № 5 (1-11) определение скорости звука в твердых телах методом кундта
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел III. Электростатика. Постоянный ток
- •Лабораторная работа № 6 (2-4) определение емкости конденсатора баллистическим гальванометром
- •Упражнение 1.
- •III. Порядок выполнения работы
- •Упражнение 2.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 7 (2-1) измерение сопротивлений при помощи моста уитстона
- •Из формулы сопротивления для однородного проводника
- •Или, в зависимости от знака х, наоборот:
- •III. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел IV. Электромагнетизм
- •Определение горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля земли
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •V. Вывод:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 (2-15) определение кривой намагничиваия железа
- •I. Описание установки.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел V. Волновая оптика
- •Изучение явления интерференции света от двух когерентных источников (опыт Юнга)
- •III. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы.
- •Определение длин волн в спектре с помощью дифракционной решетки
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов.
- •Контрольные вопросы
- •Изучение закона малюса
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы.
- •IV. Обработка результатов.
- •Контрольные вопросы
- •II. Методика работы.
- •Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов.
- •Контрольные вопросы.
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел VI. Квантовая оптика
- •Определение температуры нити накаливания с помощью яркостного пирометра
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов.
- •Дополнительное задание.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 14 (3-19) изучение фотоэлемента с внешним фотоэффектом
- •I. Описание установки
- •II. Методика работы
- •III. Порядок выполнения работы
- •Снятие вольтамперной характеристики
- •Снятие световой характеристики
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
- •Ознакомление с работой газового лазера
- •Контрольные вопросы.
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Приложение I. Погрешности прямых и косвенных измерений
- •2.Абсолютная и относительная погрешности
- •3.Доверительные границы. Доверительная вероятность (коэффициент надежности)
- •4.Задача обработки результатов наблюдений
- •5. Систематические и случайные погрешности
- •6. Однократные и многократные измерения а. Однократные измерения
- •Б. Многократные измерения
- •В. Сложение погрешностей
- •7.Обработка результатов прямых многократных наблюдений
- •А. Порядок операций при обработке результатов прямых многократных измерений
- •Б. Пример обработки результатов прямых многократных измерений
- •8. Обработка результатов косвенных измерений
- •А. Метод частных дифференциалов
- •Б. Метод дифференциала логарифма
- •В. Порядок операций при обработке результатов косвенных измерений
- •2. Округление погрешностей
- •3. Правила построения графиков экспериментальных зависимостей
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
III. Порядок выполнения работы
Открыть кран 4 и при закрытом кране 5 накачать в баллон 1 (см. рис. 1.1) воздух при помощи насоса 2 таким образом, чтобы разность уровней h составляла 30-40 см.
Закрыть кран 4 и, выждав 2-4 мин. для того, чтобы температура в баллоне выровнялась с наружной и уровни жидкости в трубках манометра перестали изменяться, измерить разность уровней h1 (отсчет вести по нижней части мениска).
Открыть кран 5 на короткий промежуток времени (1-2 сек.) и тотчас закрыть его.
Через 2-4 мин. уровни жидкости в манометре устанавливаются. После этого по шкале отсчитывают разность уровней h2 . Результаты измерений заносят в таблицу.
По пп.1÷4 повторить опыт 5-7 раз.
Таблица
№пп |
h1, мм |
h2, мм |
i |
|
i |
|
= |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
| |||
3 |
|
|
|
| |||
4 |
|
|
|
| |||
5 |
|
|
|
|
IV. Обработка результатов измерений
По формуле (1.11) вычислить i для каждого измерения.
Рассчитать среднее арифметическое значение =i/N, где N – количество измерений.
Вычислить абсолютные погрешности каждого измерения по формуле i = - i
Определить среднюю арифметическую случайную погрешность =i /N.
Занести в таблицу конечный результат.
V. Вывод:
Показатель адиабаты для воздуха γ=±Δ = …±…
Контрольные вопросы
Что называют термодинамической системой? Какие виды т-д систем различают?
Что называется внутренней энергией системы? Сформулируйте первое начало т-д.
Приведенная теплота и энтропия в обратимом и необратимом процессе. Второе начало термодинамики.
Термодинамическое и статистическое (вероятностное) толкование энтропии.
Принцип Пригожина.
Что называется теплоемкостью т-д системы? Теплоемкость при постоянном объеме и при постоянном давлении.
Уравнение Майера и физический смысл универсальной газовой постоянной.
Опишите установку, объясните происходящие при выполнении работы процессы и диаграмму Р-V состояния воздуха при этих процессах.
Что такое удельный объем газа?
Какой процесс называется адиабатическим? Почему его еще называют изоэнтропийным процессом?
Напишите уравнение Пуассона. Почему коэффициент Пуассона >1?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2 (1-15)
Определение коэффициента вязкости жидкости по методу стокса
Цель работы: определение коэффициента динамической вязкости жидкости, а также числа Рейнольдса при движении в жидкости.
I. Описание установки. Приборы и принадлежности.
Жидкость налита в стеклянный цилиндрический сосуд, позволяющий наблюдать падение стального шарика в жидкости (см. рис.1.3). Для измерения скорости падения шарика потребуются: 1) секундомер; 2) измерительная шкала; 3) микрометр - для измерения диаметра шарика.
Рис. 2.1. Схема установки и силы, действующие на падающий шарик.
Прибор для определения коэффициента вязкости жидкости методом падающего шарика представляет собой высокий стеклянный цилиндр, наполненный исследуемой жидкостью. На наружной поверхности цилиндра нанесены метки А и В на расстоянии l друг от друга (рис. 2.1), относительно которых фиксируется движение падающего шарика. Верхняя метка располагается ниже уровня жидкости настолько, чтобы скорость шарика к моменту прохождения этой метки успевала установиться.
В качестве исследуемой жидкости выбран глицерин. Плотность глицерина 1,23 кг/м3. В работе рассматривается падение в глицерине стального шарика; его плотность равна c = 7,83 кг/м3.