физика. Альбом по механике. Альбом отчётов к лабораторным работам Механика Молекулярная физика Составители

• Название: Альбом отчётов к лабораторным работам Механика Молекулярная физика Составители
• Анкор: физика
• Дата: 24.05.2022
• Размер: 341.14 Kb.
• Имя файла: Альбом по механике .docx
• Тип: Лабораторная работа; #546883
• страница: 1 из 4

Альбом

отчётов

к лабораторным работам

«Механика

Молекулярная физика»

Составители:

Данилов С.В. – канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры физики

Егорова В.А. – канд. техн. наук, доцент кафедры физики

Образцы отчётов составлены в соответствии с методическими указаниями к лабораторным работам по разделу физики «Механика. Молекулярная физика».

1. 
   Механика. Молекулярная физика ч.1 / В.Н. Иванов, А.Г. Туровец // – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2013. – 36 с.
   
2. 
   Механика. Молекулярная физика ч.2 / В.Н. Иванов, А.Г. Туровец // – Омск: Изд-во ОмГТУ, 2014. – 44 с.
   

Рекомендации студентам:

1. 
   Отчёты к лабораторным работам могут быть подготовлены:
   

- на стандартных листах бумаги формата А4,

- на двойных тетрадных листах, но по форме представленных образцов.

2. 
   Содержание краткой теории и все вычисления должны быть приведены в рукописном виде.
   
3. 
   Каждый отчёт должен содержать титульный лист.
   
4. 
   Графические зависимости следует строить в оптимальном масштабе на миллиметровой бумаге или с использованием компьютерных программ и включать их в отчёт.
   
5. 
   Выводы следует делать по пунктам точными и краткими.
   

Омский государственный технический университет

Кафедра физики

Отчёт

по лабораторной работе №1-1

МАЯТНИК МАКСВЕЛЛА

Выполнил(а):

студент(ка) группы _____________________
____________________________________
Проверил(а):____________________________
____________________________________
Дата сдачи отчета:_____________________

Лабораторная работа № 1-1

МАЯТНИК МАКСВЕЛЛА

Цель работы: изучение движения маятника Максвелла и определение его момента инерции.

Приборы и принадлежности: лабораторная установка «Маятник Максвелла», электронный блок, штангенциркуль.

Краткая теория

В данной работе определяется…………………………....маятника Максвелла.

Моментом инерции тела называется……………………………………………..

……………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………….

Момент инерции тела зависит от………………………………………………….

……………………………………………………………………………………….

Маятник Максвелла представляет собой массивный диск, насаженный на стержень и подвешенный бифилярно с помощью нитей к горизонтальной опоре (рис. 1.1).


Рис. 1.1

Определение момента инерции маятника Максвелла в данной лабораторной работе основано на использовании закона………………….. ……………………………………………………………………………………….

Если пренебречь силами сопротивления движению маятника, то данный закон можно записать в следующем виде:

(1.1)

В данной формуле:

- …………………. энергия маятника в …………… точке траектории;

- ………………… энергия ……………………… движения маятника в ……………… точке траектории;

- ………………… энергия ………………………. движения маятника в ……………… точке траектории.

Преобразуя формулу (1.1) с учетом …………………………. характера движения маятника, можно получить расчетную формулу для момента инерции маятника Максвелла:

(1.5)

В данной формуле:

J - ……………………………………………………………………………

m - ……………………………………………………………………………

d - …………………………………………………………………………….

g - …………………………………………………………………………….

t - ……………………………………………………………………………..

h - …………………………………………………………………………….

Величину момента инерции маятника можно вычислить и теоретически по формуле:

(1.6)

Экспериментальная часть

В процессе выполнения работы необходимо с помощью электронного секундомера 5 раз измерить время t прохождения маятником заданного расстояния h(рис. 1.1). Кроме того, штангенциркулем измеряются диаметры стержня d и диска D маятника. Все результаты заносятся в таблицу 1.1.

Таблица 1.1

h	t		Δt		J	ΔJ	ε	Jтеор
м	с	с	с		кг∙м2	кг∙м2	%	кг∙м2
d = D =				mСТ = 0,019 кг mд = 0,100 кг m = 0,119 кг

Студент(ка) гр. ____ _________________________________ (указать ФИО)

Дата выполнения _________ Преподаватель _________________

Обработка результатов измерений

1. 
   Найти среднее значение времени
   

=

2. 
   Найти отклонения результатов каждого измерения от среднего
   

Δt₁ =

Δt₂ =

Δt₃ =

Δt₄ =

Δt₅ =

3. 
   Найти среднюю квадратичную погрешность
   

4. 
   Задать надежность α (0,9 или 0,95) и в таблице найти коэффициент Стьюдента t_α = при α =
   
5. 
   Найти случайную погрешность измерения времени
   

∆t_сл = t_α·S_t =

6. 
   Найти приборную погрешность Δt_пр =
   
7. 
   Найти абсолютную погрешность 
   

Результат занести в табл. 1.1.

8. 
   Вычислить экспериментальное значение момента инерции маятника по формуле (1.5), используя для расчета
   

J =

9. 
   Оценить абсолютную погрешность момента инерции маятника ΔJ по приближенной формуле, полученной по методике оценки погрешности при косвенных измерениях. Погрешности Δd, Δm и Δh оценить в соответствии с правилами теории погрешностей:
   

Δd = Δm = Δh =

10. 
    Найти относительную погрешность измерения момента инерции по формуле:
    

Результаты расчетов занести в таблицу 1.1.

11. 
    Вычислить теоретическое значение момента инерции маятника по формуле (1.6) и результат занести в таблицу 1.1.
    

J_теор=

Выводы

1. 
   Изучен метод определения……………………………………………..
   

……………………, основанный на применении закона……………..

……………………………………………………………………………

2. 
   В процессе выполнения работы измерены:…………………………..
   

……………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

3. 
   Обработка результатов измерений проведена по методике ……..
   

…………………………………………………………………………….

…………………………………………………………………………….

4. 
   Получено экспериментальное значение ……………………………….
   

……………………………………………………………………………..

J = ( ± ) кг∙м²

ε = %

α =

5. 
   Рассчитано теоретическое значение ……………………………………..
   

……………………………………………………………………………….

J_теор=

6. 
   Экспериментальное и теоретическое значения момента инерции маятника (совпадают, совпадают с учетом погрешности измерений, не совпадают – почему – высказать предположение)……………………………....
   

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………….

Омский государственный технический университет

Кафедра физики
Отчёт

по лабораторной работе №1-2

МАШИНА АТВУДА

Выполнил(а):

студент группы _____________________
____________________________________
Проверил(а): ________________________
____________________________________
Дата сдачи отчета:_____________________
Лабораторная работа № 1-2

МАШИНА АТВУДА

Цель работы: изучение равноускоренного движения, определение ускорения свободного падения.

Приборы и принадлежности: лабораторная установка «Машина Атвуда, электронный блок, набор грузов.
Краткая теория

Прибор, называемый машиной Атвуда, предназначен для исследования законов движения тел в поле силы тяготения. Используя прибор Атвуда, можно с помощью законов кинематики и динамики опытным путем определить ускорение свободного падения. Схематически машина Атвуда показана на рис. 2.1.

Уравнения движения тел в проекциях на оси (см. рис. 2.1) имеют вид:

Для первого тела:

(2.1)

Для второго тела:

(2.2)

Для блока:

(2.3)

Решая систему этих уравнений совместно относительно ускорения тел а, получаем выражение для расчета ускорения:

(2.6)

При равноускоренном движении грузов их ускорение можно определить по формуле кинематики:

(2.7)

Тогда из формулы (2.6) с учетом (2.7) получаем формулу для расчета ускорения свободного падения g:

(2.8)

В этой формуле:

m - …………………………………………………………………………………...

m₀ - ………………………………………………………………………………….

- …………………………………………………………………………………

S - ……………………………………………………………………………………

t - …………………………………………………………………………………….

Экспериментальная часть

В процессе выполнения работы с помощью электронного секундомера измеряется время t прохождения расстояния S грузами разной массы. Для каждого сочетания масс время измеряется 5 раз.

Таблица 2.1

№ п/п	S	m0	m	t		g		∆g	ε
	м	г	г	с	с	м/с2	м/с2	м/с2	%
1		90	20
2		90	30
3		110	20
4		110	30
5		120	20

Студент(ка) гр._______________________________________(указать ФИО)

Дата выполнения _________ Преподаватель _________________

Обработка результатов измерений

1. Найти для каждого сочетания масс

₁ =

₂ =

₃ =

₄ =

₅ =

Результаты занести в таблицу 2.1

2. Для каждого сочетания масс, используя , найти ускорение свободного падения g по формуле (2.8). Принять константу установки



g₁ =

g₂ =

g₃ =

g₄ =

g₅ =

3. Найти среднее значение ускорения свободного падения

=

4. 
   Найти отклонения результатов каждого измерения от среднего
   

Δg₁ =

Δg₂ =

Δg₃ =

Δg₄ =

Δg₅ =

3. 
   Найти среднюю квадратичную погрешность
   

4. 
   Задать надежность α (0,9 или 0,95) и в таблице найти коэффициент Стьюдента t_α = при α=
   
5. 
   Найти абсолютную погрешность измерения ускорения свободного падения
   

∆g = t_α·S_g =

6. 
   Найти относительную погрешность
   

Результаты занести в табл. 2.1.

Выводы

1. В лабораторной работе с помощью машины Атвуда определено……….

……………………………………………………………………………………

2. Измерено……………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

3. Обработка результатов измерений проведена по методике…………….

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

4. Получено экспериментальное значение…………………………………….

……………………………………………………………………………………

g = ( ± ) м/с²

ε = %

α =

5. Экспериментально найденное значение ускорения свободного падения и табличное значение g_табл = 9,8 м/с²(совпадают, совпадают с учетом погрешности измерений, не совпадают – почему – высказать предположение)……………………………...............................................................

………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………….

Омский государственный технический университет

Кафедра физики

Отчёт

по лабораторной работе №1-3