Контрольные вопросы

1. Какой вид деформации твердого тела был исследован вами в данной работе? Какие величины количественно характеризуют этот вид деформации?

2. Дайте определение и поясните физический смысл модуля Юнга? Эта величина служит характеристикой данного образца, материала из которого он изготовлен или того и другого сразу? Каковы единицы измерения модуля Юнга?

3. В чем существенное отличие модуля Юнга от коэффициента упругости? Могут ли эти величины быть численно равны?

4. Имеет ли смысл говорить о значении модуля Юнга в случае неупругой деформации некоторого тела?

5. Дать определение продольной и поперечной относительных деформаций стержня. Как связаны эти величины?

6. Изобразите диаграмму растяжения металлического стержня и укажите на ней точки соответствующие пределу пропорциональности и пределу упругости. В чем сходство и в чем различие этих двух понятий?

7. Что называется потенциальной энергией? Что принимают за потенциальную энергию упругой деформации?

8. Каковы возможные источники погрешностей искомого результата?

Приложение 1

Отчет по лабораторной работе № 1 измерение линейных величин и объемов тел правильной геометрической формы

Цель работы: проведение прямых и косвенных измерений, и обработка их результатов, измерение диаметра и высотысплошного цилиндра штангенциркулем и микрометром. Оценка погрешности этих измерений, нахождение объема цилиндра и оценка погрешности его измерения.

Приборы и их характеристики:

1. Штангенциркуль: предел измерения 0-200 мм

цена деления масштаба 1 мм

цена деления нониуса 0.1 мм

погрешность прибора 0.1 мм

2. Микрометр: предел измерения 0-50 мм

цена деления масштаба 0.5 мм

цена деления нониуса 0.01мм

погрешность прибора 0.01 мм

Эскиз (рисунок) и расчетные формулы:

–объем цилиндра

=3.14159...

–диаметр цилиндра

–высота цилиндра

Измерения:

№	, мм	, мм	, мм	, мм
1. 2. 3. 4. 5.	12.38 12.41 12.34 12.37 12.40	0 0.03 0.04 0.01 0.02	140.1 140.1 140.2 140.1 140.1	0.02 0.02 0.08 0.02 0.02
средние значения	=12.38	3010-4	=140.12	8010-4

Обработка результатов:

1. Результаты прямых и косвенных измерений величин:

, , .

2. Оценка погрешностей результатов измерений.

Оценка случайных погрешностей ():

,

.

3. Оценка систематических погрешностей:

–для микрометра, при измерении диаметра;

–для штангенциркуля, при измерении высоты.

1. Оценка полных погрешностей:

2. Оценка погрешностей измерения объема:

,

.

.

5. Запись окончательного результата:

,

.

Вывод: с доверительной вероятностью =0.95 величина среднего значения объема сплошного цилиндра равна 16869 мм³, доверительный интервал изменяется от 16763 до 16975 мм³. Относительная погрешность в определении объема составила 0,6%.

Список литературы

1. Зайдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. – М.: Наука, 1974.

2. Стрелков С.П. Механика. – М.: Наука, 1975.

3. Хайкин С.Е. Физические основы механики. – М.: Наука, 1971.

4. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т. 1. Механика. – М.: Наука, 1989.

5. Савельев И.В. Курс физики. Т. 1. – М.: Наука, 1989.

6. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. –М.: Высшая школа, 1989.

7. Фриш С. Э., Тиморева А. В. Курс общей физики. Т. 1. – М.: Наука, 1962.

8. Трофимова Т. И. Курс физики. – М.: Высшая школа, 1985.

9. Дерябин В.М., Борисенко В.Е. Курс физики для химиков. –Красноярск: Изд. КрГУ, 1991.

10. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. –Киев: Наукова думка, 1994.

11. Лабораторный практикум по физике. Под. ред. Ахматова А. С., – М.: Высшая школа, 1980.

12. Общий физический практикум. Механика. Под. ред. Матвеева А.Н. и Киселева Д.Ф. – М.: Изд. МГУ, 1991.

13. Лабораторные занятия по физике. Под ред. Гольдина Л.Л. – М.: Наука, 1983.

14. Лабораторный практикум по физике. Под. ред. Барсукова К.А. и Уханова Ю.И. – М.: Высшая школа, 1988.

15. Майсова Н. Н. Практикум по курсу общей физики. – М.: Высшая школа, 1970.