- •О. В. Лисенко
- •Передмова
- •Вимірювання фізичних величин та їх оброблення
- •Вимірювання
- •Типи похибок
- •Випадкові похибки прямих вимірювань
- •Деякі положення теорії ймовірностей
- •Випадок скінченної кількості вимірювань
- •Урахування випадкової та систематичної похибок
- •Оцінювання похибок прямих вимірювань
- •Оцінювання похибок непрямих вимірювань
- •Точність приладів
- •Запис результатів досліду
- •Графічне подання результатів вимірювань
- •Контрольні питання1)
- •Механіка
- •Лабораторна робота«Визначення густини тіл правильної геометричної форми»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Перевірка другого закону динаміки поступального руху на машині Атвуда»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи Етап 1. Перевірка залежності прискорення від сили при сталій масі системи
- •Етап 2. Перевірка залежності прискорення від маси за умови того, що на систему діє одна й та сама результуюча сила
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота «Перевірка основного рівняння динаміки обертального руху за допомогою маятника Обербека»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи Перевірка залежності кутового прискорення від моменту сил за умови, що момент інерції маятника Обербека є сталою величиною
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота «Експериментальне вивчення пружного і непружного удару за допомогою балістичного маятника»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Абсолютно непружне зіткнення кулі та маятника. Енергія дисипації
- •Частково пружне зіткнення кулі та маятника. Коефіцієнт відновлення відносної швидкості та енергія дисипації
- •Порядок виконання роботи Визначимо енергію дисипації при абсолютно непружному ударі.
- •Визначимо коефіцієнт відновлення відносної швидкості та енергію дисипації для частково пружного зіткнення кулі та маятника
- •Контрольні питання1)
- •Молекулярна фізика і термодинаміка
- •Лабораторна робота«Визначення відношень питомих теплоємностей газів методом адіабатичного розширення»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Дослідження коефіцієнта поверхневого натягу води та впливу на нього поверхнево-активних речовин»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення зміни ентропії у теплоізольованій системі за умови необоротного процесу»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Електрика і магнетизм
- •Лабораторна робота«Вивчення будови і роботи електронного осцилографа с1-83»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Електронний осцилограф с1-83 Загальна характеристика
- •Опис органів керування осцилографа с1-83
- •Органи керування епт:
- •Органи керування підсилювачів каналів IтаIi:
- •Перемикачі режиму роботи підсилювачів каналів IтаIi:
- •Органи керування синхронізації:
- •Органи керування розгорткою:
- •Звуковий генератор
- •Напівпровідниковий однопівперіодний випрямляч із rc-фільтром
- •Порядок виконання роботи Ознайомитися з принципом дії і будовою осцилографа с1-83. Навчитися користуватись універсальним осцилографом с1-83
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення горизонтальної складової вектора індукції магнітного поля землі»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення питомого заряду електрона за допомогою магнетрона»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення кривої намагнічування та петлі гістерезису за допомогою осцилографа»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Коливання та хвилі
- •Лабораторна робота«Вивчення загасальних механічних коливань»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення вимушених коливань. Резонанс»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення довжини та частоти електромагнітної хвилі за допомогою двопровідної лінії (системи Лехера)»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження Експериментальна установка
- •Необмежена двопровідна система
- •Стоячі хвилі в системі Лехера
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної ґратки»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення поляриметра та визначення за його допомогою концентрації цукрового розчину»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Атомна та ядерна фізика
- •Лабораторна робота«Вивчення температурної залежності опору провідників та напівпровідників»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення спектральних закономірностей у спектрі атома водню і визначення сталої Рідберга»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •2 При переході з одного стаціонарного стану в інший атоми випромінюють або поглинають кванти енергії, частоти яких визначаються умовою
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення роботи електронного мікроскопа, спостереження дифракції електронів, визначення структури та сталої кристалічної ґратки»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення лінійного коефіцієнта поглинання радіоактивного випромінювання»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Список літератури
- •Лабораторний практикум із загальної фізики
Порядок виконання роботи
1 Увімкнути джерело живлення лічильника Гейгера-Мюллера та лічильник електричних імпульсів (4, 5, рис. 7.4.1).
2 Визначити середній природний фон Iфіонізуювального випромінювання в лабораторії, тобто середнє число іонізувальних частинок за хвилину, що потрапляють до лічильника Гейгера-Мюллера, за умови відсутності випромінювання від радіоактивного препарату. Цей фон існує за рахунок космічних променів, радіоактивності надр Землі. Природний фон завжди накладається на досліджуване випромінювання. Тому при будь-яких визначеннях істинної інтенсивності досліджуваного випромінювання необхідно його враховувати. Для знаходженняIфнеобхідно провести 5 вимірювань числа іонізувальних частинок, що потрапляють до лічильника, за одну хвилину. Отримані значення записати до табл.7.4.1. Середнє значення та похибку знайти, використовуючи формули
,
. (7.4.7)
У цій формулі N= 5 – кількість експериментів.
3 Визначити початкову інтенсивність випромінювання радіоактивного джерела з природним фоном I0ф. Для цього встановити джерело випромінювання біля лічильника Гейгера-Мюллера, на шляху іонізувальних пластинок не повинно бути поглинальних пластинок.
Таблиця 7.4.1
|
Умова досліду |
Номер досліду (i) |
Інтенсивність, імп/хв |
Товщина пластинок, мм |
|
Без препарату, без поглинача (Iф) |
1 |
|
|
|
2 |
| ||
|
3 |
| ||
|
4 |
| ||
|
5 |
| ||
|
Середнє |
| ||
|
З препаратом, без поглинача (I0ф) |
1 |
|
|
|
2 |
| ||
|
3 |
| ||
|
4 |
| ||
|
5 |
| ||
|
Середнє |
| ||
|
З препаратом, з однією пластинкою (I1ф) |
1 |
|
|
|
2 |
| ||
|
3 |
| ||
|
4 |
| ||
|
5 |
| ||
|
Середнє |
| ||
|
З препаратом, з двома пластинками (I2ф) |
1 |
|
|
|
2 |
| ||
|
3 |
| ||
|
4 |
| ||
|
5 |
| ||
|
Середнє |
|
Провести 5 вимірювань числа іонізувальних частинок, що потрапляють до лічильника, за одну хвилину. Отримані значення записати у табл. 7.4.1. Середнє значення та похибку знайти, використовуючи подібні до (7.4.7) формули.
4 Не змінюючи положення радіоактивного джерела, визначити інтенсивність випромінювання радіоактивного джерела з природним фоном I1ф, якщо на шляху іонізувальних частинок розміщена пластинка відомої товщини. Для цього встановити між джерелом випромінювання та лічильником Гейгера-Мюллера одну поглинальну пластинку. Провести 5 вимірювань числа іонізувальних частинок, що потрапляють до лічильника, за одну хвилину. Отримані значення записати у табл.7.4.1. Середнє значення та похибку знайти, використовуючи подібні до (7.4.7) формули. У табл.7.4.1 записати товщину пластинки.
5 Не змінюючи положення радіоактивного джерела, визначити інтенсивність випромінювання радіоактивного джерела з природним фоном I2ф, якщо на шляху іонізувальних частинок розміщено дві пластини відомої товщини. Для цього встановити між джерелом випромінювання та лічильником Гейгера-Мюллера дві поглинальні пластинки. Провести 5 вимірювань числа іонізувальних частинок, що потрапляють до лічильника, за одну хвилину. Отримані значення записати у табл.7.4.1. Середнє значення та похибку знайти, використовуючи подібні до (7.4.7) формули. У табл.7.4.1 записати товщину двох пластинок.
6 Вимкнути джерела живлення експериментальної установки.
7 Обчислити відповідні інтенсивності без природного фону, а також їх похибки:
I0= I0ф–Iф,
I1 = I1ф – Iф,
I2 = I2ф – Iф,
,
,
. (7.4.8)
Результати занести у табл. 7.4.1.
8 Використовуючи формулу (7.4.2), обчислити лінійний коефіцієнт поглинання радіоактивного випромінювання досліджуваної речовини та його похибку за результатами досліджень з однією пластинкою. Тобто
,
. (7.4.9)
Візьмемо
мм.
9 Використовуючи формули, аналогічні до (7.4.9), обчислити лінійний коефіцієнт поглинання радіоактивного випромінювання досліджуваної речовини та його похибку за результатами досліджень з двома пластинками. А саме
,
. (7.4.10)
де
мм.
10 За результатами роботи зробити висновки, в яких навести результати вимірювань лінійного коефіцієнта поглинання радіоактивного випромінювання речовиною пластин у вигляді μ = <μ> ± Δμ. З’ясувати, чи збігаються ці значення для двох випадків.
