molfizБІО2011кін_вар
.pdfДодаток А Таблиця А1
Основні фізичні сталі
Фізична стала |
Позна- |
Числове значення та |
|||||
|
чення |
одиниці вимірювання |
|||||
Прискорення вільного |
g |
9,81 м/с2 |
|
|
|
|
|
падіння |
|
6,67 10-11 м3/(кг с2} |
|||||
Гравітаційна стала |
G |
||||||
Стала Авогадро |
N A |
6,02 1023 |
|
моль-1 |
|||
Молярна газова стала |
R |
8,31 Дж/(моль К) |
|||||
Число Лошмідта |
Vm |
22,4 10-3 м3/моль |
|||||
Стала Больцмана |
k |
1,38 10-23Дж/К |
|
||||
Елементарний заряд |
е |
1,60 10-19 Кл |
|
|
|
||
Швидкість світла у вакуумі |
з |
3,00 108 м/с |
|
|
|
||
Стала СтефанаБольцмана |
|
5,67 10 -8 Вт /(м 2К4) |
|||||
Стала Віна |
b |
2,90 10 -3 м Дж |
|
||||
Стала Планка |
h |
6,625 10 -34 Дж с |
|||||
|
|
1,05 10 -34 |
Дж с |
|
|||
Стала Рідберга |
R |
1,10 107 м-1 |
|
|
|
||
Радіус Бора |
а |
0,529 10 – м |
|
|
|
||
Комптоновська довжина |
0 |
2.43 10 -12 м |
|
|
|
||
хвилі електрона |
|
|
-23 |
|
|
|
2 |
Магнетон Бора |
|
|
А |
|
м |
||
|
Б |
0,927 10 |
|
|
|
||
Енергія іонізації атома водню |
Еi |
2,18 10 –18Дж |
|
(13,6 еВ) |
|||
Атомна одиниця маси |
а.о.м. |
1,660 10 -27 кг |
|
|
|||
Електрична стала |
0 |
8,85 10 -12 Ф/м |
|
||||
Магнітна стала |
0 |
4 10 -7 Гн/м |
|
|
71
Таблиця А2
Густина твердих тіл
Тверде тіло |
10-3, кг/м3 |
Тверде тіло |
10-3, кг/м3 |
|
|
|
|
Алюміній |
2,70 |
Мідь |
8,93 |
Барій |
3,50 |
Нікель |
8,90 |
Ванадій |
6,02 |
Свинець |
11,3 |
Вісмут |
9,80 |
Срібло |
10,5 |
Залізо |
7,88 |
Цезій |
1,90 |
Літій |
0,53 |
Цинк |
7,15 |
Таблиця А3
Густина рідин
Рідина |
Густина, |
Рідина |
Густина, |
|
кг/м3 |
|
кг/м3 |
|
|
|
|
Вода (при 4°С) |
1,00• 103 |
|
1,26-103 |
Гліцерин |
1,26-103 |
Сірковугле |
0,80-103 |
Ртуть |
13,6-103 |
ць Спирт |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця А4 |
|
Густина газів (при нормальних умовах) |
||||
Газ |
Густина, |
Газ |
Густина |
|
|
кг/м3 |
|
кг/м3 |
|
Водень |
0,09 |
Гелій |
0,18 |
|
Повітря |
1,29 |
Кисень |
1,43 |
|
|
|
|
|
|
72
|
|
|
|
|
|
|
Т аблиця А5 |
||
Коефіцієнт поверхневого натягу рідин |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рідина |
|
|
Коефіцієнт, |
|
| Рідина |
Коефіцієнт, |
|
|
|
|
|
м/м |
|
|
м/м |
|
|
||
Вода |
|
72 |
|
Ртуть |
500 |
|
|
||
Мильна піна |
|
40 |
|
Спирт |
22 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Таблиця А6 |
||
|
Ефективний діаметр молекули |
||||||||
Газ |
|
|
Діаметр, м |
Газ |
|
Діаметр, м |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Азот |
|
|
3,0 10 -10 |
Гелій |
|
1,9 10-10 |
|
||
Водень |
|
|
2,3 10 -10 |
Кисень |
|
2,7 10 -10 |
|
73
Додаток Б
Таблиця Б1
Таблиця основних похідних.
1.C 0.
2.xn nxn 1 .
3.sin x cos x.
4.cos x sin x.
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5. |
tg x |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos2 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
6. |
ctg x |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|||||
sin2 x |
|||||||||||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
7. |
arcsin x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 x2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
||
8. |
arccos x |
|
|
|
|
|
|
|
. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 x2 |
|||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
9. |
arctg x |
|
|
. |
|
||||||||||||||
1 x2 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
||
10. |
arcctgx |
|
|
|
|
|
. |
||||||||||||
x2 |
|
|
1 |
11.ax ax lna.
12.ex ex .
13.ln x 1 .
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
|
|
||
14. |
loga |
x |
|
|
. |
|
|||||
|
|
|
|
xlna |
|
|
|
|
|
74 |
|
Додаток Б
Таблиця Б2
|
|
|
|
|
|
Таблиця основних інтегралів. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. |
xndx |
|
|
|
|
xn 1 |
|
C , |
|
n 1 . |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
n 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
2. |
|
ln |
|
|
|
x |
|
|
|
C . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
x |
1 |
|
|
|
x |
|
||||||||||||||||||
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
arctg |
|
|
|
|
C |
|
arcctg |
|
C1 |
, |
||||||||||||||||||||||
x2 |
a2 |
|
a |
a |
a |
a |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
x a |
|
C , |
a 0 . |
|
|||||||||||||||||||||
4. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
x |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
x a |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
a x |
|
|
|
a 0 . |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
|
|
C , |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
a |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
a x |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a 0 . |
|
|||||||||||||||||||
5. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
x |
|
|
x2 a |
C , |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
6. |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
arcsin |
x |
C arccos |
x |
C1 , |
a 0 . |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
a |
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
||||||||||||||
7. |
axdx |
ax |
|
C, |
|
|
|
a 0 ; |
exdx ex C . |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lna |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.sin xdx cosx C .
9.cosxdx sin x C .
10. |
|
dx |
|
|
|
tg x C . |
|
|
||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
cos |
|
x |
|
|
|
|
|
||||||||
11. |
|
dx |
|
|
|
ctg x C . |
|
|
||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
sin |
x |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
dx |
|
|
tg |
x |
|
|
C. |
|
|||||||
12. |
|
|
ln |
|
|
|
|
|||||||||||
|
sin x |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
dx |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
13. |
|
|
ln |
tg |
|
|
|
|
|
C . |
||||||||
cosx |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
4 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75 |
Додаток B
Програма 2_3.MCD (Mathcad-2001):Фізика.
Лабораторна робота 2-3.Обробка результатів експерименту.
Примітка:
В областях, які виділені жовтим кольором, замініть записані експериментальні дані своїми.
Результати обчислень прочитайте о областях, які виділені зеленим кольором.
Введемо значення констант установки в системі СI
C 4190 |
1000 |
R 0.012 |
|
|
l 0.15 |
S R2 |
S 4.524 10 4 |
Введемо матрицю експериментальних даних. В нульовий стовпчик матриці М занесемо значення різниці температур Т1-Т2, в перший Т3-Т4, в третій - значення об'єму води V, а в четвертий значення проміжку часу .
|
|
78 |
25 |
4 |
142 |
|
|
|
1 10 |
|
|||
M |
|
|
|
0.6510 4 |
|
|
76 |
32 |
102 |
||||
|
|
|
21 |
4 |
|
|
|
68 |
0.910 |
144 |
Невиключеннісистематичні абсолютні похибки аргументів:
T 1 |
1 |
C 20 |
10 |
|
|
V 1 10 6 |
S 2 10 6 |
l 0.0005 |
76
Блок функції для обчислень
Функція для розрахунку коефіцієнта теплопровідност
f1 T12 T34 V C T34 V l T12 S
Оцінка граничного значення похибок
Функція для оцінки невиключеноїсистематичної похибки:
T |
|
T |
|
V |
|
|
C |
|
S |
|
l |
|
||||||||
f2 T12 T34 V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
T12 |
|
T34 |
|
V |
|
|
C |
|
S |
|
l |
|
Функція для оцінки випадкової похибки експерименту:
|
rows(X) 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Xi mean(X) |
|
|
|
|
|
|||||
f3(X) |
i 0 |
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
rows(X) mean(X)
77
Результати обробки експерименту:
Формула Результат
Матриця значень коефіцієнта теплопровідності міді, Вт/(мК) :
|
|
|
|
|
f1 M 0 |
M 1 |
M 2 |
M 3 |
Середнє значення коефіцієнта теплопровідності міді ,Вт/(мК):
s mean |
s |
Оцінимо максимальні значення похибки для , %:
Систематична складова похибки, %:
mean f2 M 0 |
M 1 |
M 2 |
M 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Випадкова похибка, %: |
|
|
|
|
||
f3 |
|
|
|
|
|
|
Граничне значення загальної відносної похибки , %:
z |
2 2 |
z |
Граничне значення загальної абсолютної похибки, Вт/(м К):
s |
z |
|
|
|
100 |
|
|||
|
78
Навчальне видання
Дзісь Віктор Григорович Ніколайчук Володимир Якович Хом’яківський Юрій Людвигович
Фізика з основами біофізики. Молекулярна фізика та термодинаміка. Лабораторний практикум
(частина 1, розділ 2
Навчальний посібник
Відповідальний редактор __________________
Оригінал – макет підготовлений авторами
Підписано до друку ___________
Формат А – 5. Папір __________. Гарнітура Times New Roman.
Друк ______. Ум. – друк. арк. 3,9. Наклад 100 прим. Зам. № ______.
79
80