- •Передмова
- •I. Вступне заняття
- •1. Болонський процес та кредитно-модульна система організації навчального процесу
- •2. Мета і завдання вивчення дисципліни «Фізика» у вищій школі і роль лабораторних занять у навчальному процесі
- •3. Похибки вимірювань фізичних величин Класифікація вимірювань
- •Похибки прямих вимірювань
- •Алгоритм проведення прямих вимірювань та обробки їх результатів
- •Похибки непрямих вимірювань.
- •Алгоритм обробки результатів непрямих вимірювань
- •Наближені обчислення
- •4. Рекомендації щодо графічного зображення та опрацювання результатів експерименту
- •5. Інструкція з охорони праці при виконанні робіт в навчальній лабораторії фізичного практикуму «Механіка і молекулярна фізика» кафедри експериментальної фізики
- •1. Загальні положення
- •2. Вимоги техніки безпеки перед початком роботи
- •3. Вимоги техніки безпеки під час виконання лабораторних робіт
- •4. Вимоги техніки безпеки після закінчення роботи
- •5. Вимоги техніки безпеки під час аварійних ситуацій
- •II. Експериментальні лабораторні роботи з механіки
- •Чутливість аналітичних терезів та методи точного зважування (вимірювання маси)
- •Визначення густини сухого повітря та універсальної газової сталої за методом відкачки
- •Визначення густини твердих тіл пікнометром
- •Вивчення обертального руху твердого тіла за допомогою маятника Обербека.
- •Визначення прискорення сили земного тяжіння за допомогою оборотного фізичного маятника.
- •Вивчення коливань зв’язаних маятників
- •Визначення моменту інерції тіл різної форми методом крутильних коливань трифілярного підвісу
- •Визначення модуля Юнга сталі статичним методом за деформацією розтягу
- •Визначення швидкості звуку в твердих тілах і пружних сталих твердих тіл динамічно-акустичним методом
- •Визначення модуля зсуву сталі статичним методом за деформацією кручення
- •Визначення модуля Юнга сталі за методом деформації згину
- •Вивчення поля швидкостей повітряного потоку за допомогою трубки Піто-Прандтля
- •Вивчення прецесії гіроскопа
- •Питання для самоконтролю при підготовці до виконання та захисту експериментальних лабораторних робіт з механіки.
- •Деякі математичні формули. Логарифмічна функція та її властивості.
- •Довідкові таблиці Деякі фізичні властивості деяких твердих тіл
- •Співвідношення між деякими одиницями різних систем.
- •Довідкова таблиця деяких фізичних сталих та інших фізичних величин.
- •Множники та приставки для утворення десяткових кратних і часткових одиниць та їх найменувань
- •Одиниці вимірювань фізичних величин в сі
- •Список використаної та рекомендованої літератури
Довідкові таблиці Деякі фізичні властивості деяких твердих тіл
Матеріал |
Густина , кг/м3 |
Модуль Юнга Е, Па |
Модуль зсуву N, Па |
Швидкість звуку u, м/с |
Алюміній |
2,69·10-3 |
(6,1 7,4)·1010 |
(2,2 2,6)·1010 |
6400 |
Сталь |
(7,7 - 8,0)·10-3 |
(1,9 2,2)·1011 |
(7,8 8,1)·1010 |
5100 |
Латунь |
(8,3-8,7)·10-3 |
(7,8 9,8)·1010 |
(2,7 3,7)·1010 |
4280-4700 |
Мідь |
(8,6-8,96)·10-3 |
(1,1 1,3)·1011 |
(3,9 4,8)·1010 |
3600 |
Співвідношення між деякими одиницями різних систем.
Одиниці довжини.
1 м = 102 см = 103 мм = 106 мк =109 нм = 1010 ангстрем.
1 см – 10-2 м = 10 мм = 104 мк =107 нм = 108 ангстрем.
1 мк (мікрометр) = 10-6 м =10-4 см =10-3 мм = 104 ангстрем.
Одиниці маси і одиниці сили.
1 кг = 103 г.
1 Н =105 дин.
Одиниці тиску.
1 Паскаль (Па) =1 Н/м2
1 Па = 10 дин/см2 = 10-5 бар = 7,5 10-4 мм. рт. ст.
1 мм. рт. ст. = 1 Торр =133,3·Па = 1,333·103 дин.
1 атмосфера (атм) = 760 мм.рт.ст. = 101325 Па.
Одиниці роботи (енергії).
1 Дж = 107 ерг =0,2385 кал.
1 ккал = 103 кал = 4,18·103 Дж = 4.18·1010 ерг.
Довідкова таблиця деяких фізичних сталих та інших фізичних величин.
Величина |
Позначення |
Значення |
Прискорення вільного падіння |
g |
9,80602 м/с2 |
Гравітаційна стала |
G |
6,672 . 10 –11 Н.м2/кг2 |
Абсолютний нуль температури |
- |
- 273,15 о С |
Потрійна точка води |
- |
273,16 К = 0,01о С |
Мольний об’єм ідеального газу за звичайних умов (0 О С та 101325 Па) |
Vо |
22,41·10-3 м3/моль |
Універсальна газова стала |
R |
8,314 Дж/моль.К |
Кількість молекул в молі речовини (число Авогадро) |
NA |
6,022 . 1023 моль-1 |
Кількість молекул в 1 м3 газу за звичайних умов (число Лошмідта) |
nо(Lо) |
2,68719 . 1025 м –3 |
Стала Больцмана |
k=R/NA |
1,38 . 10-23 Дж/К |
Атомна одиниця маси |
а.о.м. |
1,660 . 10 –27 кг |
Швидкість світла у вакуумі |
с |
2,997925 . 10 8 м/с |
Швидкість звуку в повітрі за нормальних умов |
υ |
330 м/с |
Густина сухого повітря за звичайних умов |
ρпов. |
1,293 кг/м3 |
Густина ртуті за звичайних умов |
ρHg |
13595,04 кг/м3 |
Множники та приставки для утворення десяткових кратних і часткових одиниць та їх найменувань
Множник |
Приставка |
Множник |
Приставка |
||
Назва |
Позначення |
Назва |
Позначення |
||
101 |
дека |
да |
10-1 |
деци |
д |
102 |
гекто |
г |
10 -2 |
санти |
с |
103 |
кіло |
к |
10 -3 |
мілі |
м |
106 |
мега |
М |
10 -6 |
мікро |
мк |
109 |
гіга |
Г |
10 -9 |
нано |
н |
1012 |
тера |
Т |
10 -12 |
піко |
п |
1015 |
пета |
П |
10 -15 |
фемто |
ф |
1018 |
екса |
Е |
10 -18 |
атто |
а |