- •Обработка результатов измерений в физическом практикуме
- •Погрешности прямых измерений
- •Погрешности косвенных измерений
- •Правила представления результатов измерения
- •Правила построения графиков
- •Динамика поступательного движения Работа1. Оценка точности прямых и косвенных измерений
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Результаты измерений диаметра проволоки штангенциркулем и микрометром
- •Результаты измерений тока и напряжения
- •Контрольные вопросы
- •Работа2. Эквивалентность гравитационной и инертной масс
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа3. Изучение законов механики с помощью прибора атвуда
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Динамика вращательного движения
- •Работа4. Определение моментов инерции параллелепипеда методом крутильных колебаний
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа5. Определение момента инерции с помощью маятника Обербека
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа6. Определение момента инерции твердых тел с помощью маятника максвелла
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа7. Измерение скорости полета пули с помощью баллистического маятника
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа9. Изучение прецессии гироскопа
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа11. Определение отношения
- •Методом стоячей волны
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа12. Определение коэффициента вязкости, длины свободного пробега и эффективного диаметра молекулы газа
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа13. Определение коэффициента вязкости жидкости
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Работа14. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендательный библиографический список
- •Содержание
Порядок выполнения работы
1. Измерить диаметр капилляра микроскопом.
2. Вставить капилляр с пробкой в трубку Вустановки и погрузить нижний конец капилляра на 1-2 мм в воду (вода в капилляре установится выше уровня воды в стакане).
3. Поднимая столик E, опускать уровень воды в капилляре до тех пор, пока не появится и не оторвется первый пузырек воздуха.
4. Измерить разность h1уровней жидкости в манометре.
5. Повторить опыт 3 раза.
6. Вычислить добавочное давление воздуха в капилляре h=h1–h', гдеh'– превышение уровня воды в стакане над нижним концом капилляра,h' = 1-2 мм.
7. Повторить пп.1-4 с капиллярами других диаметров.
8. Результаты опыта оформить в виде таблицы:
Номер опыта |
d |
R |
R |
h |
h |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
9. Вычислить для каждого капилляра коэффициент поверхностного натяжения по формуле (5), а затем среднее значение.
10. Вычислить среднюю арифметическую погрешность .
11. Результаты измерений представить в виде .
Контрольные вопросы
1. Чем обусловлена энергия поверхностного слоя жидкости?
2. Какова физическая природа сил поверхностного натяжения? Как они направлены?
3. Что такое коэффициент поверхностного натяжения? От чего он зависит и в каких единицах измеряется?
4. Что такое добавочное (лапласово) давление? От чего оно возникает? Как его рассчитывают?
5. Почему при смачивании жидкость в капиллярах поднимается, а при несмачивании опускается? От чего зависит высота подъема жидкости в капиллярах?
Рекомендательный библиографический список
1. Детлаф А.А. Курс физики / А.А.Детлаф, Б.М.Яворский. М.: Высшая школа, 2000.
2. Савельев И.В. Курс физики. М.: Высшая школа, 1998. Т. 1- 3.
3. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Наука, 2003.
4. Яворский Б.М. Справочник по физике / Б.М.Яворский, А.А.Детлаф. М.: Наука, 1998.
Содержание
Обработка результатов измерений в физическом практикуме 3
Погрешности прямых измерений 4
Погрешности косвенных измерений 6
Правила представления результатов измерений 9
Правила построения графиков 9
Динамика поступательного движения 11
Работа 1. Оценка точности прямых и косвенных измерений 11
Работа 2. Эквивалентность гравитационной и инертной масс 17
Работа 3. Изучение законов механики с помощью прибора Атвуда 22
Динамика вращательного движения 28
Работа 4. Определение моментов инерции параллелепипеда методом крутильных колебаний 31
Работа 5. Определение момента инерции с помощью маятника Обербека 35
Работа 6. Определение момента инерции твердых тел с помощью маятника Максвелла 39
Работа 7. Измерение скорости полета пули с помощью баллистического маятника 43
Работа 8. Определение ускорения свободного падения при помощи универсального маятника 48
Работа 9. Изучение прецессии гироскопа 55
Молекулярная физика 60
Работа 10. Определение отношения теплоемкости воздуха при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме методом адиабатического расширения 60
Работа 11. Определение отношения теплоемкости воздуха при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме методом стоячей волны 66
Работа 12. Определение коэффициента вязкости, длины свободного пробега и эффективного диаметра молекул газа 71
Работа 13. Определение коэффициента вязкости жидкости 77
Работа 14. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости 81
Рекомендательный библиографический список 85
Коэффициент Пуассона – отношение теплоемкости воздуха при постоянном давленииСрк теплоемкости при постоянном объемеCV.
Гидростатическое давление выражается через разность уровней:p = gh, где– плотность жидкости. В итоговую формулу давления войдут в виде отношения, поэтому сомножительgможно опустить с самого начала.