Лабораторний практикум

Ф І З И К А

VII. Элементы теории относительности

· - связь массы и энергии · - сокращение расстояний · - замедление времени · - возрастание массы · - релятивистский коэффициент · - закон сложения скоростей

Е – энергия (Дж) m – масс (кг) с=3·10^8 м/с l0 – размер тела в покое l – размер при движении со скоростью v t0 – промежуток времени в покое t – промежуток времени при движении со скоростью v m0 – масса в покое m – масса при движении со скоростью v

Рекомендовано науково-методичною радою

Київського національного університету

будівництва і архітектури

як навчальний посібник

для студентів усіх спеціальностей

Друге видання, виправлене і доповнене

Київ 2006

УДК: 53(075)

ББК 22.3я7

Ф50

Рецензент: Л.Є. Пелевін, канд. техн. наук, професор кафедри будівельних машин

Автори: В.І. Клапченко, В.І. Тарасевич, І.О. Азнаурян,
Ю.І. Григораш, Г.Д. Потапенко, В.О. Клименко,
В.Є. Дугінов, Г.Ю. Краснянський, Г.В. Кучерова, Н.Б. Бурдейна, О.М. Бесараб

Рекомендовано науково-методичною радою Київського
національного університету будівництва і архітектури, протокол № 6 від 30 червня 2005 року.

Видається в авторській редакції.

Фізика. Лабораторний практикум: Навчальний посібник.

Ф50– 2-ге вид., випр. і доп. / В.І. Клапченко, В.І. Тарасевич, І.О. Азнаурян та ін./ За заг.ред. В.І. Клапченка. – К.: КНУБА, 2006. – 228 с.

Мета навчального посібника – допомога студентам при підготовці, виконанні, оформленні та захисті лабораторних робіт
основного практикуму та трьох спецпрактикумів. Для цього до посібника введено окрему главу “На допомогу студенту”, в якій
розглянуто на конкретних прикладах всі етапи виконання лабораторної роботи.

Призначено для студентів усіх спеціальностей КНУБА.

УДК: 53(075)

ББК 22.3я7

©В.І. Клапченко, В.І. Тарасевич,

І.О. Азнаурян та ін., 2006

© КНУБА, 2006

Зміст

Передмова................................................................................................ 6

Вступ до практикуму............................................................................... 8

Глава І. НА ДОПОМОГУ СТУДЕНТУ................................................ 11

Розділ 1. Як написати звіт?................................................................... 11

Розділ 2. Правила наближених обчислень........................................... 22

Розділ 3. Обчислення похибок фізичних вимірів................................. 26

Розділ 4. Метод найменших квадратів................................................. 31

Глава ІІ. Лабораторні роботи з основного курсу фізики 34

Розділ 1. Механіка................................................................................. 34

Лабораторна робота № 1.1. Визначення залежності моменту інерції системи від розподілу її маси відносно осі обертання....................................... 34

Лабораторна робота № 1.2. Визначення динамічної в’язкості рідини методом стокса................................................................................................ 38

Розділ 2. Молекулярна фізика.............................................................. 42

Лабораторна робота № 2.1. Визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини методом відриву кільця.................................................................... 42

Лабораторна робота № 2.2. Визначення коефіцієнта
теплопровідності твердих тіл методом регулярного режиму....... 45

Розділ 3. Електрика та магнетизм......................................................... 50

Лабораторна робота № 3.1. Вивчення розподілу потенціалу електростатичного поля................................................................................................... 50

Лабораторна робота № 3.2. Визначення опору провідника за допомогою амперметра та вольтметра............................................................... 55

Лабораторна робота № 3.3. Градуювання гальванометра............. 58

Лабораторна робота № 3.4. Градуювання термопари................... 62

Лабораторна робота № 3.5. Визначення горизонтальної складової індукції та напруженості магнітного поля землі............................................... 68

Лабораторна робота № 3.6. Вивчення магнітного поля короткого соленоїда 72

Лабораторна робота № 3.7. Визначення питомого заряду електрона методом схрещених полів............................................................................... 77

Лабораторна робота № 3.8. Визначення ККД трансформатора.... 82

Лабораторна робота № 3.9. Визначення індуктивності котушки
та дроселя......................................................................................... 85

Розділ 4. Коливання та хвилі................................................................ 88

Лабораторна робота № 4.1. Визначення параметрів згасання
коливань фізичного маятника.......................................................... 88

Лабораторна робота № 4.2. Дослідження резонансних
характеристик коливального контура............................................. 93

Лабораторна робота № 4.3. Визначення швидкості звуку
в повітрі методом стоячих хвиль..................................................... 98

Лабораторна робота № 4.4. Вивчення роботи релаксаційного генератора 102

Розділ 5. Оптика.................................................................................. 107

Лабораторна робота № 5.1. Визначення довжини світлової
хвилі за допомогою біпризми френеля......................................... 107

Лабораторна робота № 5.2. Визначення довжини світлової
хвилі за допомогою дифракційної решітки.................................. 112

Лабораторна робота № 5.3. Дослідження поляризованого світла 116

Лабораторна робота № 5.4. Вивчення зорової труби.................. 119

Лабораторна робота № 5.5. Вивчення мікроскопа....................... 123

Лабораторна робота № 5.6. Визначення роботи виходу
електрона з металів методом гальмування фотоелектронів
в електричному полі....................................................................... 127

Розділ 6. Фізика атомів, молекул та твердого тіла............................ 132

Лабораторна робота № 6.1. Визначення енергетичної ширини забороненої зони напівпровідника.............................................................................. 132

Лабораторна робота № 6.2. Вимірювання вольт-амперної характеристики напівпровідникового випрямляча................................................. 136

Лабораторна робота № 6.3. Вимірювання світлової
характеристики вентильного фотоелемента.................................. 141

Розділ 7. Атомна та ядерна фізика..................................................... 145

Лабораторна робота № 7.1. Визначення активності
радіоактивного препарату............................................................. 145

Лабораторна робота № 7.2. Визначення коефіцієнта поглинання радіоактивного випромінювання різними матеріалами......................................... 150

Глава ІІІ. Спецпрактикуми........................................................ 154

Розділ 1. Основи фізики навколишнього середовища....................... 154

Лабораторна робота № 11. Визначення коефіцієнта поглинання
світла та концентрації домішок у розчинах................................. 154

Лабораторна робота № 12. Cедиментаційний аналіз.................... 159

Лабораторна робота № 13. Визначення залежності коефiцiєнта поверхневого натягу рiдини від температури..................................................... 163

Лабораторна робота № 14. Визначення абсолютної та відносної вологості повітря......................................................................................................... 166

Лабораторна робота № 15. Визначення невідомого газу
за спектром його випромінювання................................................ 171

Лабораторна робота № 16. Дослідне вивчення залежності атмосферного тиску від висоти над землею.......................................................................... 176

Лабораторна робота № 17. Визначення концентрації розчину
цукру за допомогою поляриметра................................................ 180

Лабораторна робота № 18. Кількісний колориметричний аналіз. Визначення концентрації домішок в газах і рідинах....................................... 184

Розділ 2. Геометрична оптика............................................................. 188

Лабораторна робота № 21. Визначення показника заломлення
скла за допомогою мікроскопа...................................................... 188

Лабораторна робота № 22. Визначення показника заломлення
рідини та концентрації розчину за допомогою рефрактометра.. 191

Лабораторна робота № 23. Визначення фокусної відстані,
оптичної сили та радіусу кривизни збиральної лінзи.................. 194

Лабораторна робота № 24. Визначення фокусної відстані
і положення головних площин складної оптичної системи......... 197

Лабораторна робота № 25. Вивчення зорової труби................... 201

Лабораторна робота № 26. Вивчення мікроскопа........................ 207

Розділ 3. Фізичний експеримент на лінії з еом................................... 212

Лабораторна робота № 31. Вивчення роботи
анологово-цифрового перетворювача.......................................... 212

Лабораторна робота № 32. Визначення коефіцієнта

теплопровідності твердих тіл методом регулярного режиму......... 215

Лабораторна робота № 33. Визначення параметрів згасання
коливань фізичного маятника........................................................ 219

Список літератури............................................................................... 223

Додаток І.............................................................................................. 224

Додаток ІІ............................................................................................. 225

Дата добавления: 2014-11-07