Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Пермский государственный технический университет»

Общая физика

Часть 1

Механика

Утверждено Редакционно-издательским советом

технического университета в качестве лабораторного практикума

Издательство

Пермского государственного технического университета

2008

УДК 531

О28

Авторы:

Рецензенты:

д-р физ.мат. наук, проф. А.А. Черепанов

(Пермский государственный университет);

канд. техн. наук, доцент Н.А. Харламова

(Пермский государственный технический университет)

О28 Общая физика. Ч. 1. Механика : лаборат. практикум /

. – Пермь:

Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2008. - с.

Изложены основы теории и порядок выполнения лабораторных работ по механике в курсе общей физики, выполняемых на кафедре прикладной физики ПГТУ. Представлены контрольные задания для отчетов по работам.

Практикум предназначен для студентов всех специальностей, изучающих физику в технических университетах.

УДК 531

Пермский государственный

технический университет, 2008

Основные правила работы в лабораториях кафедры прикладной физики

1. На каждое лабораторное занятие студенты должны приносить с собой:

а) лабораторный журнал (тетрадь в клетку не менее 48 листов).

б) несколько листов миллиметровой бумаги формата А4;

в) клей для бумаги для вклеивания графиков;

г) калькулятор для инженерных расчетов (можно один на несколько человек);

д) ручку, карандаш и резинку;

е) линейку длиной 25 - 30 см.

2. Студенты должны быть подготовленными к выполнению каждой лабораторной работы:

а) необходимо знать тему и название выполняемой работы, изучить теоретический материал по теме выполняемой работы и знать физическую сущность изучаемого явления.

б) подготовить лабораторный журнал к выполнению лабораторной работы.

3. Оформление лабораторного журнала:

а) на новой странице (правой) журнала должны быть написаны номер и название лабораторной работы, перечень приборов и принадлежностей, цель работы и дата проведения работы;

б) далее следует изложить краткую теорию лабораторной работы, включая вывод основной рабочей формулы и формулы для оценки погрешностей результатов эксперимента.

4. Все записи в журнале выполняют аккуратно и ручкой (не карандашом) на правой странице лабораторного журнала (левая предназначена для выполнения расчетов);

в) отчет о лабораторной работе должен сопровождаться схемой экспериментальной установки;

г) таблицы вычерчивают карандашом по линейке. Желательный размер клетки 1,5 х 2,5 см. Таблица выполняется в полном объеме для соответствующего количества измерений. В пособии к лабораторной работе изображается лишь заготовка таблицы (верхняя и нижняя ее часть). Каждую таблицу желательно вычерчивать на новой странице, оставляя место над таблицей (5 см) и под таблицей (10 см). Над таблицей указывают названия приборов, класс точности и цену деления прибора. Место под таблицей необходимо для повторных измерений, если таковые потребуются.

5. Порядок выполнения лабораторной работы:

а) выполнение работы начинают с детального изучения лабораторной установки. Необходимо записать заводские номера измерительных приборов, их технические характеристики, цену деления шкалы приборов. Включать приборы разрешается только после проверки установки преподавателем или лаборантом;

б) все записи необходимо делать только в лабораторном журнале и только ручкой;

в) проведению серии измерений предшествуют пробные замеры, с помощью которых проверяют соответствие результатов измерений ожидаемым результатам, после чего приступают к основным экспериментам;

г) данные основной серии измерений записывают в таблицу чернилами, не допуская сплошного зачеркивания, замазывания корректором или стирания результатов. Запись отсчетов производится в делениях шкалы измерительного прибора. В верхней строке таблицы указывают единицы измеряемых величин, включая множитель, на который установлен переключатель чувствительности измерительного прибора. Если был записан ошибочный результат, то его следует аккуратно зачеркнуть (так, чтобы его можно было прочитать) и записать рядом верный;

д) после выполнения измерений необходимо произвести расчеты искомых величин и их погрешностей, построить необходимые графики. Все черновые записи делаются на левой стороне листа лабораторного журнала;

е) окончательный результат представляют в стандартном виде с указанием среднего значения измеряемой величины, абсолютной, относительной погрешности, вычисленных по методу Стьюдента, и надежности измерений. Например, результат измерений плотности твердого тела в стандартном виде

= (6,5 ± 0,3) 10³ кг/м³ , ε = 5% при α = 0,95,

где - обозначение плотности твердого тела, 6,5 - среднее значение плотности (среднее значение величины обозначается чертой над символом, либо угловыми скобками), 0,3 - абсолютная погрешность измерения (округляется до первой значащей цифры или до первых двух, если первая значащая - единица), 10³ - общий множитель, ε = 5% - относительная погрешность (ε = 0,3/6,5-100% ~ 5%), α = 0,95 – коэффициент надежности измерения.