Изучение свойств ферромагнетиков

Цель работы: (переписывается из инструкции).

Далее следуют рабочие формулы, схемы, несложные рисунки, комментирующие записи, решения предлагаемых задач. Допустимы письменные ответы на контрольные вопросы, которыми можно пользоваться при беседе.

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

3. Порядок выполнения лабораторной работы

Выполнение каждой работы можно разделить на три этапа: 1) домашняя подготовка; 2) лабораторные измерения; 3) обработка результатов.

Домашняя подготовка включает в себя знакомство с содержанием работы по «методическим указаниям», просмотр соответствующих разделов учебника и подготовительные записи в рабочей тетради: дату выполнения, название и цель работы, базовые формулы, схемы. Обязательно должны быть решения в рабочей тетради предлагаемых расчётных задач, или хотя бы значительной их части. В тетради могут быть и письменные ответы на некоторые контрольные вопросы, если студент затрудняется запомнить их устно. Домашняя подготовка обычно занимает от 3 до 6 часов.

Качество домашней подготовки оценивается преподавателем на предварительной беседе при допуске к лабораторным измерениям.

Лабораторные измерения. Каждая работа в лаборатории выполняется индивидуально и, как правило, включает в себя самостоятельную сборку схемы или всей установки из элементов. Время выполнения работы (только сборка схемы и измерения, но без обработки результатов) – обычно 2-3 часа. Впрочем, выровнять все работы по «трудности» и по «временным затратам» не удаётся: некоторые работы выполняются за полтора-два часа, а для некоторых и четырёх мало.

В случае сомнительности результатов преподаватель вправе потребовать от студента повторить отдельные измерения в его (преподавателя) присутствии. После окончания измерений их результаты должны быть заверены подписью преподавателя в рабочей тетради студента.

Обработка результатов включает в себя расчёты, иногда довольно сложные, и построение графиков. Завершённая работа представляется преподавателю (обычно на следующем занятии, но иногда удаётся и в это же). Отчётная беседа − это обсуждение численных и графических результатов работы с выставлением общей оценки.

Как отмечалось, общая оценка работы определяется: 1) уровнем домашней подготовки (при допуске к лабораторному выполнению), 2) правильностью результатов и компетентностью при их обсуждении и 3) качеством оформления работы в тетради.

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

Несколько общих советов, а точнее – требований по представлению результатов измерений и вычислений.

1. Запись чисел. Измеряемые величины обычно содержат от двух до четырёх значащих цифр. Расчётные величины должны представляться, как правило, с тремя цифрами. Иногда удаётся получить четыре, а иногда приходится довольствоваться двумя. Число значащих цифр в результате студент должен уметь обосновать, а не писать, «сколько даёт калькулятор». Если цифр записано меньше, чем дали измерения, то точность потеряна, а если больше, то запись результата расценивается как безграмотная

Если списывается показание прибора, то количество значащих цифр в числе должно соответствовать приборной точности. Результат косвенных измерений должен содержать столько значащих цифр, сколько даёт самый грубый прибор при базовых прямых измерениях. Так например, если ток через проводник измеряется с точностью до двух цифр (I=65 мА), а напряжение на нём – до четырёх (U=79,45 В), то сопротивление проводника должно вычисляться с округлением до двух значащих цифр:

R=1,2 кОм=1,2·10³ Ом.

Примеры.

1) i=2,53 А – три значащие цифры; i=2,5 А – две (но i=2,50 А – уже три);

2) i=0,25 А=250 мА – две, но i=0,250 А=250 мА –три, так как здесь последний ноль является уже значащей цифрой, он показывается прибором;

3) i=5 мА=0,005 А=5·10⁻³ А – одна значащая цифра, но i=5,0·10⁻³ А=5,0 мА – две значащие цифры.

2. Расчёты. Все расчёты ведутся только в системе СИ. Хотя бы один контрольный расчёт каждой величины должен быть подробно представлен в рабочей тетради.

3. Графики. Общие требования к графикам следующие:

● графики представляются на миллиметровом или на клеточном листе прямо в рабочей тетради; их можно выполнять чернилами или хорошо отточенным мягким карандашом;

● график должен занимать бóльшую часть отведённого для него поля как по вертикали, так и по горизонтали; для этого надо правильно выбирать разметку осей;

● разметка осей должна быть равномерной и кратной целому числу клеток; на осях x и y указываются соответствующие величины и их размерности; на осях наносится по 3-5 опорных чисел, кратных 2, 5 или 10, но никак не 3, 6, 7 и т.д.; перегружать оси градуировочными числами не следует;

●экспериментальные результаты наносятся на график точками с какими-нибудь обводами, например, так: , и через них проводится плавная кривая (или прямая, смотря что ожидается), проходящая через все точки наилучшим образом (хотя бы в визуальном смысле);

● для построения простых (монотонных) графиков обычно достаточно 6-8 экспериментальных точек, тогда как для сравнительно сложных кривых, типа амплитудно-частотной характеристики (АЧХ), нужно, минимум, 12-15 точек, чтобы ими были обозначены все детали кривой;

● график должен иметь название и, возможно, некоторые комментирующие сведения.

Пример 1. Пример 2.

Кривые заряда() и разряда ( ( ) Амплитудно-частотная характерис-

конденсатора через резистор. тика последовательного контура.

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~