ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ

КАФЕДРА ФІЗИКИ

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу фізики Частина 1 і Семестр

Київ 2013

Затверджено Узгоджено з факультетами:

на засіданні кафедри фізики Інформаційної безпеки

Державного університету

телекомунікацій ____________________Толюпа С.В.

методичні вказівки до виконання Телекомунікацій

лабораторних робіт з курсу фізики І семестру

(протокол № ___ від _______________р. ) _____________________Коршун Н.В.

Інформаційних технологій

Завідувач кафедрою фізики

___________ Гориня Л.М. _________________Бондаренко А.П.

Дані методичні вказівки написані у відповідності з програмою курсу Фізики Державного університету інформаційно-комунікаційних технологій.

Лабораторні роботи, які ввійшли в даний посібник апробовані багаторічною практикою їхнього проведення в лабораторіях кафедри Фізики ДУТ. Сюди ввійшли описи лабораторних робіт першого семестру курсу фізики, в яких сформульовані мета, теоретичні відомості, опис експериментальної частини, порядок виконання роботи, контрольні запитання та рекомендована література.

В постановці лабораторних робіт та в підготовці даних методичних вказівок активну допомогу здійснював увесь колектив кафедри.

Зміст

Лабораторне заняття №1.

Вимірювання фізичних величин та визначення похибок вимірювання. Визначення густини речовини тіла правильної геометричної форми ……………………………………….................4

Лабораторне заняття №2.

Вивчення прямого центрального пружного удару………….…………………………………...11

Лабораторне заняття №3.

Дослідження залежності моменту інерції тіла від положення осі обертання…………………17

Лабораторне заняття №4.

Дослідження електричного поля……………………………………………………………...…..26

Лабораторне заняття №5.

Дослідження законів постійного струму ………………………………………………………...35

Лабораторне заняття №6.

Визначення горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі за допомогою тангенс-гальванометра…………………………………………………………………………….43

Лабораторне заняття №7.

Вивчення прискорення вільного падіння тіла за допомогою фізичного маятника……..….....48

Лабораторне заняття №8.

Вивчення вільних згасаючих пружних коливань ……………………………………………….54

Лабораторне заняття №9.

Вивчення електромагнітних коливань в коливальному контурі ……...……………………….59

Лабораторне заняття №1

Вимірювання фізичних величин та визначення похибок вимірювання

Вимірювання фізичних величин є метою кожної лабораторної роботи з фізики. Вимірювання– це процес порівняння фізичної величини з іншою, якає є однорідною з нею, і яка прийнята за одиницю вимірювання. При цьому розрізняють прямі та непрямі вимірювання.

Виміряти фізичну величину (ФВ) – це значить знайти дослідним шляхом значення фізичної величини, використовуючи технічні засоби. Вимірювання поділяються на прямі та непрямі.Прямі вимірюванняотримуються шляхом безпосерднього спостереження за мірою або приладом.Непрямі вимірюванняотримуюмуються шляхом розв’язування рівнянь.

Результати вимірювань ФВ, наприклад, в лабораторії завжди є не абсолютно точними, а наближеними. Точність вимірювань залежить від багатьох факторів. Мірою точності вимірювань є похибка. Похибки вимірювань можна класифікувати по-різному. Наприклад: похибки методу вимірювань, інструментальні похибки, похибки через зовнішні впливи на засоби і об’єкти вимірювань, похибки відліку, суб’єктивні похибки. В основному похибка складається з інструментальної похибки та похибки відліку.

Похибки поділяються також на абсолютні та відносні.

Абсолютна похибкаФВх- це іменоване число, яке показує межі вимірюваної ФВ.

Абсолютна похибка визначається різницею між істинним та наближеним значеннями вимірюваної ФВ.

Відносна похибка– це відношення абсолютної похибки вимірювання до істинного значення вимірюваної величини. Відносна похибка вимірюється у відсотках, використовується для порівняння якості вимірювань різнорідних величин.

Існують різні методи визначення величин похибок.