- •Практикум по курсу общей физики для специальности 060108 (040500) – Фармация
- •Содержание
- •1.1. Правила работы в лаборатории, оформление результатов работы
- •Правила работы в лаборатории
- •Оформление отчетов
- •Графики
- •2. Обработка результатов физического эксперимента
- •Вычисление погрешностей прямых измерений
- •Погрешности косвенных измерений
- •1.3. Изучение измерительных приборов Изучение нониусов
- •Ш тангенциркуль
- •Микрометр
- •1.4.Электроизмерительные и вспомогательные электрические приборы Основные электроизмерительные приборы
- •Чувствительность и цена деления электроизмерительного прибора
- •Класс точности. Погрешность приборов
- •Амперметры и вольтметры
- •Математический маятник
- •Работа № 3 Определение моментов инерции твердых тел Краткая теория
- •2. Момент силы и момент инерции
- •3. Основной закон динамики вращения и кинетическая энергия вращательного движения.
- •Определение момента инерции тел с помощью трифилярного подвеса
- •О писание установки и метода определения момента инерции тел
- •Выполнение работы
- •Изучение зависимости момента инерции системы (платформа плюс тело) от расположения тела на платформе
- •Работа № 4 определение коэффициента вязкости жидкости по методу стокса
- •Краткая теория
- •Выполнение работы Определение коэффициента вязкости исследуемой жидкости.
- •Работа № 5 (12) определение отношения удельных теплоемкостей газов методом клемана-дезорма
- •Краткая теория
- •Описание метода измерения
- •Выполнение работы
- •Работа № 6 (14) определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости методом компенсации дополнительного давления
- •Краткая теория
- •Описание установки и вывод расчетной формулы
- •Выполнение работы Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости
- •Работа № 7 (6) градуировка термоэлемента и определение его электродвижущей силы
- •Краткая теория
- •Описание схемы и метода измерения термоэлектродвижущей силы
- •Работа № 8 (7) изучение работы электронного осцилографа. Проверка градуировки звукового генератора
- •Устройство электронного осциллографа
- •Выполнение работы Подготовка осциллографа к работе
- •След луча не должен быть слишком ярким!
- •Упражнение 1 Исследование формы переменного электрического напряжения.
- •Упражнение 2. Измерение переменного электрического напряжения с помощью осциллографа.
- •В дальнейшем усиление по вертикали не трогать!
- •Упражнение 3. Проверка градуировки звукового генератора синусоидальных напряжений с помощью фигур Лиссажу.
- •Работа № 9 (11)
- •Изучение влияния магнитного поля на вещества
- •Снятие петли магнитного гистерезиса ферромагнетиков
- •Краткая теория
- •Изучение ферромагнетиков статическим методом
- •Описание схемы и методики измерений
- •Выполнение работы
- •Работа № 10 (12) изучение работы простейшего лампового генератора электромагнитных колебаний
- •Краткая теория
- •Ламповый генератор
- •Описание схемы лабораторной работы
- •Выполнение работы Определение периода незатухающих колебаний генератора.
- •Краткая теория
- •2. Оптическая активность.
- •Определение удельного вращения кварца с помощью поляриметра
- •Выполнение работы
- •Работа № 13 (7) определение длины световой волны с помощью колец ньютона
- •Уравнение волны
- •Интерференцией света
- •Интерференция света, отраженного от прозрачных пленок
- •Кольца Ньютона
- •Выполнение работы
- •Работа № 13 (9) определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки
- •Краткая теория
- •Выполнение работы
1.4.Электроизмерительные и вспомогательные электрические приборы Основные электроизмерительные приборы
Электроизмерительным прибором называется устройство, предназначенное для измерения электрических величин – тока, напряжения и т.п. Все электроизмерительные приборы подразделяются на приборы непосредственной оценки и приборы сравнения. В приборах первого типа измеряемая величина отсчитывается по показаниям предварительно отградуированных приборов. В приборах второго типа в процессе измерения имеет место прямое сравнение с мерой (компенсаторы, мосты).
В основе действия электроизмерительного прибора лежит превращение электрической энергии в другие виды энергии, например, механическую, тепловую и т. д.
Каждый электроизмерительный прибор непосредственной оценки состоит из двух основных частей: электрической схемы и измерительного механизма. Электрическая схема преобразует измеряемую величину, например, мощность, энергию, частоту и т.д., в другую электрическую величину, воздействующую на измерительный механизм. В измерительном механизме возникают силы, перемещающие его подвижную часть. Угловое или линейное перемещение подвижной части и является мерой измеряемой величины.
Все электроизмерительные приборы классифицируются по следующим основным признакам:
1) по роду измеряемой величины: амперметры (А), вольтметры (В), омметры (), ваттметры (W) и др.;
2) по роду тока: приборы для цепей постоянного тока (–), приборы, применяемые в цепях переменного тока (~), приборы постоянного и переменного тока (–,~);
3) по принципу действия измерительной системы: магнитоэлектрические, электромагнитные, электродинамические, электростатические, тепловые и др.;
г) по классу точности. Всего существует: 8 классов точности: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0;
4) по характеру применения;
5) по способу монтажа.
На шкалу прибора наносится целый ряд символов, указывающий:
1. принцип действия прибора (таблица1);
2. род тока - постоянный (–), переменный (~);
3. рабочее положение прибора - вертикальное (, ),
горизонтальное (, );
пробивное напряжение изоляции прибора ( 2 кВ);
класс точности (0,1) и др.
Чувствительность и цена деления электроизмерительного прибора
Чувствительностью "S" электроизмерительного прибора называется отношение линейного или углового перемещения указателя α к измеряемой величине Δх, вызывающей это перемещение: - S = α/х.
Чувствительность измеряется, например, в дел/В или мм/А.
Цена деления “С”- величина, обратная чувствительности прибора:
С = х /α. Цена деления зависит от верхнего предела измерения прибора (хmax) и от числа делений на шкале (N): С = хmax / N. Цена деления прибора измеряется, соответственно, в В/дел или А/мм и т.д.
В случае многопредельного прибора цена деления зависит от того, как он подключен в данный момент.
Класс точности. Погрешность приборов
Важной характеристикой каждого измерительного прибора является его погрешность.
Относительная погрешность представляет собой отношение абсолютной погрешности к действительному значению измеряемой величины: Е = Δх/ х.
Однако эта погрешность зависит от каждого значения измеряемых величин. Например, при измерении напряжений в 1 В, 10 В или 300 В одним и тем же прибором относительная погрешность будет разная. Поэтому она не может служить для оценки точности такого прибора.
Для этого вводится так называемая приведенная погрешность. Приведенная относительная погрешность определяется как отношение абсолютной погрешности х к предельному (максимальному) значению прибора хmax , которое может быть измерено по шкале прибора и выражается в процентах:
Еn = ∙ 100%.
Приведенная относительная погрешность и лежит в основе деления приборов на классы точности, о которых шла речь выше.
В зависимости от того, какое физическое явление положено в основу действия прибора, электрические измерительные приборы разделяются на следующие системы: приборы магнитоэлектрической системы, электромагнитной, электродинамической и т.д.