- •Ен.Ф. 03 физика
- •Введение
- •Лабораторная работа №1 Изучение законов теплового излучения
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Изучение линейчатых спектров ртути, неона и водорода
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки
- •3 Порядок выполнение работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 Изучение работы газового лазера и определение длины волны его излучения
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Определение активности радиоактивного вещества
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Изучение поглощения ионизирующего излучения веществом
- •1 Общие сведения
- •1.1 Взаимодействие - частиц с веществом
- •1.2 Взаимодействие - частиц с веществом
- •1.3 Взаимодействие - излучения с веществом
- •1.4 Применение радиоактивных изотопов
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Библиографический список
3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
3.1 При подготовке к лабораторной работе необходимо изучить и законспектировать следующие библиографические источники:
- для неинженерных специальностей С. 498-501 /1/, С. 369-376 /2/;
- для инженерных специальностей С. 9-30/3/, С.478-488/4/.
3.2 Изучить электрическую схему установки (рисунок 2).
3.3 Подготовить оптический пирометр к работе: проверить положение стрелки пирометра на нуле, поставить на окуляре 4 красный светофильтр 3. Нажать на кнопку 5 (рисунок 2) на рукоятке пирометра и, глядя в окуляр, увидеть раскаленную горизонтальную нить пирометра и навести на резкое её изображение шайбой окуляра.
3.4 Включить цепь исследуемой лампы.
3.5 Вращением ручки 7 (рисунок 2) и потенциометра R1 блока питания установить ток в цепи (по заданию преподавателя).
3.6 Навести окуляр на нить исследуемой лампы и вращением кольца объектива добиться четкого изображения нити. Изображение обеих нитей должно быть одинаково четким (рисунок 4).
Рисунок 4 Поле зрения окуляра: 1 – нить исследуемой лампы;
2 – нить пирометрической лампы
3.7 Вращением рукоятки 7 (рисунок 2) пирометра добиться совпадения яркостей нити пирометрической лампы и изображения исследуемой спирали.
3.8 Записать показания амперметра, вольтметра и пирометра в таблицу 1.
3.9 Установить другое значение силы тока в цепи исследуемой лампы (всего должно быть не менее 3-х опытов). Определить температуру исследуемой спирали в каждом опыте. Перевести температуру из шкалы Цельсия в шкалу Кельвина.
3.10 По графику поправок найти Т, затем по формуле (8) температуру ТИСТ (график поправок имеется в лаборатории).
3.11 По формуле (14) вычислить значения постоянной Стефана-Больцмана.
3.12 Определить среднее значение , его среднюю экспериментальную абсолютную погрешность и среднюю квадратичную погрешность S = 1,25 . По таблице А1, приведенной в приложении А, для n = 3 и доверительной вероятности Р = 0,997 найти коэффициент tP,n определить доверительный интервал .
3.13 Оценить погрешности приборов: I, U по классу точности амперметра и вольтметра, соответственно. Величину T найти как половину цены наименьшего деления шкалы пирометра.
3.14 Рассчитать инструментальную относительную погрешность для первого опыта по формуле:
= . (15)
3.15 Из выражения (15) найти абсолютную инструментальную погрешность
= .
Таблица 1 Результаты измерений и вычислений
№ опыта |
Обозначения физических величин |
||||||||
I,A |
U,B |
t, 0C |
TЯРК, К |
Т, К |
ТИСТ, К |
, Вт/м2К4 |
, Вт/м2К4 |
, Вт/м2К4 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.16 Окончательный результат работы записать в виде:
где – одна из двух погрешностей или *, та, которая больше.
3.17 Результаты измерений и расчеты записать в таблицу 1.