Решение.

Нахождение всех величин следует проводить следующим образом:

1. Вычисляют среднее арифметическое значение каждой измеряемой величины. В данном случае l_ср, а_ср., b_ср., _ср.

2. Подставляют в расчетную формулу найденные средние значения и вычисляют среднее значение модуля Юнга Е_ср.

3. Вычисляют абсолютные ошибки отдельных измерений и и всего измерения и .

4. Выводят формулу для вычисления относительной погрешности. Для этого:

а) логарифмируют расчетную формулу:

б) находят полный дифференциал:

в) все минусы заменяют плюсами, заменяют дифференциалы d на , получают:

5. Вычисляют среднюю абсолютную погрешность:

6. Окончательный результат записывают в виде:

(Н/м) при ε = …%

6. Правила округления приближенных вычислений.

При обработке результатов измерений следует помнить, что точность вычислений должна быть согласована с точностью самих измерений. Студенты часто вычисляют искомую величину с точностью до пяти и более значащих цифр. Следует помнить, что эта точность излишняя. Вычисления, произведенные с большим, чем это необходимо, числом десятичных знаков, приводят к большому объему ненужной работы и создают ложное впечатление о большой точности измерений. Нет никакого смысла вести вычисления дальше того предела точности, который обеспечивается точностью определения непосредственно измеряемых величин. Например, если хотя бы одна из величин в каком-либо выражении определена с точностью до двух значащих цифр, то и числовое значение результата не должно содержать большего числа цифр, чем число, заданное с наименьшей точностью.

Для уточнения последней значащей цифры результата можно вычислить следующую за ней цифру. Если она окажется меньше пяти, то её следует отбросить, а если она больше или равна пяти, то, отбросив её предыдущую цифру, следует увеличить на единицу.

Вычисление погрешностей также не следует производить с большей точностью, чем вычисление самой измеряемой величины. Если абсолютная погрешность составляет единицы последней значащей цифры окончательного результата, то последняя цифра в этом значении является сомнительной, но и ее надо писать. Если же погрешность составляет две значащие цифры результата измерений, то в этом значении последнюю цифру следует округлить (в результате, но не в погрешности).

Требования к оформлению отчетов

по лабораторным работам

Лабораторный практикум по физике предполагает значительную самостоятельную работу студентов, как на этапе предварительной подготовки к лабораторной работе, так и при ее выполнении в процессе аудиторных занятий, а также при проведении расчетов и оформлении отчета о выполнении работы и полученных результатах.

Подготовка к выполнению лабораторной работы.

Студентам необходимо внимательно ознакомиться с методическими указаниями к лабораторной работе, которая будет выполняться ими на занятии.

При изучении методических указаний студенты должны обратить внимание на такие вопросы, как цель работы, приборы и материалы, которые используются в ходе работы, теоретическое обоснование метода измерения, вывод расчетной формулы, последовательность действий при выполнении работы, вычисление погрешностей. На эти вопросы студент должен уметь ответить при сдаче отчета о выполнении работы.

При подготовке к работе составляется бланк отчета.

Отчет по лабораторной работе оформляется по предлагаемой схеме: титульный лист оформляется согласно приложению 1, далее, в случае прямых измерений оформление ведется по приложению 2, для косвенных измерений – по приложению 3.

Бланк отчета оформляется на двойном тетрадном листе. При подготовке к работе необходимо записать тему работы (п.1), зарисовать принципиальную схему лабораторной установки (п.2), записать расчетную формулу (п.3) и начертить таблицу измерений (п.4), куда в ходе работы будут записываться данные. Дальнейшее оформление отчета проводится в ходе лабораторной работы.

Выполнение лабораторной работы.

Перед работой студент должен получить допуск к работе. Для этого необходимо иметь бланк отчета, заполненный до п.4 (до таблицы измерений), нужно ответить на несколько вопросов по теоретическому введению и лабораторной установке, по порядку выполнения работы. Соответствующая отметка о допуске ставится преподавателем на титульном листе отчета. Получив допуск, студент может приступать к выполнению работы, при выполнении которой необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, бережно относиться к оборудованию в лаборатории. После окончания работы свое рабочее место привести в порядок.

Оформление и сдача отчета по лабораторной работе.

После выполнения лабораторной работы отчет оформляется полностью. Необходимо:

1. заполнить таблицу результатов измерений и вычислений (п.4);

2. рассчитать погрешность и точность измерений (п.5-8);

3. записать и проанализировать окончательный результат (п.9).

Бланк отчета с результатами измерений и вычислений показывается преподавателю, который отмечает на титульном листе выполнение работы.

Каждая работа должна быть сдана в установленный учебным планом срок. При сдаче отчета по лабораторной работе необходимо:

	ЗНАТЬ:		УМЕТЬ:
1.	Тему и цель работы.	1.	Отвечать на контрольные вопросы
2.	Устройство и принцип работы приборов и установок.	2.	Объяснять принцип работы приборов и пользоваться ими.
3.	Физический смысл величин, используемых в теме данной работы, их формулы и единицы измерения.	3.	Давать определение понятий физических величин, основных законов.
4.	Вывод расчетной формулы.	4.	Вычислять погрешности измерений.
5.	Порядок выполнения работы.	5.	Анализировать и обобщать полученные результаты.
6.	Основные понятия теории погрешностей измерений.