- •О. В. Лисенко
- •Передмова
- •Вимірювання фізичних величин та їх оброблення
- •Вимірювання
- •Типи похибок
- •Випадкові похибки прямих вимірювань
- •Деякі положення теорії ймовірностей
- •Випадок скінченної кількості вимірювань
- •Оцінювання похибок прямих вимірювань
- •Оцінювання похибок непрямих вимірювань
- •Урахування випадкової та систематичної похибок
- •Точність приладів
- •Запис результатів досліду
- •Графічне подання результатів вимірювань
- •Контрольні питання1)
- •Механіка
- •Лабораторна робота«Визначення густини тіл правильної геометричної форми»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Перевірка другого закону динаміки поступального руху на машині Атвуда»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи Етап 1. Перевірка залежності прискорення від сили при сталій масі системи
- •Етап 2. Перевірка залежності прискорення від маси за умови того, що на систему діє одна й та сама результуюча сила
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота «Перевірка основного рівняння динаміки обертального руху за допомогою маятника Обербека»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи Перевірка залежності кутового прискорення від моменту сил за умови, що момент інерції маятника Обербека є сталою величиною
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота «Експериментальне вивчення пружного і непружного удару за допомогою балістичного маятника»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Абсолютно непружне зіткнення кулі та маятника. Енергія дисипації
- •Частково пружне зіткнення кулі та маятника. Коефіцієнт відновлення відносної швидкості та енергія дисипації
- •Порядок виконання роботи Визначимо енергію дисипації при абсолютно непружному ударі.
- •Визначимо коефіцієнт відновлення відносної швидкості та енергію дисипації для частково пружного зіткнення кулі та маятника
- •Контрольні питання1)
- •Молекулярна фізика і термодинаміка
- •Лабораторна робота«Визначення відношень питомих теплоємностей газів методом адіабатичного розширення»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Дослідження коефіцієнта поверхневого натягу води та впливу на нього поверхнево-активних речовин»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення зміни ентропії у теплоізольованій системі за умови необоротного процесу»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Електрика і магнетизм
- •Лабораторна робота«Вивчення будови і роботи електронного осцилографа с1-83»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Електронний осцилограф с1-83 Загальна характеристика
- •Опис органів керування осцилографа с1-83
- •Органи керування епт:
- •Органи керування підсилювачів каналів IтаIi:
- •Перемикачі режиму роботи підсилювачів каналів IтаIi:
- •Органи керування синхронізації:
- •Органи керування розгорткою:
- •Звуковий генератор
- •Напівпровідниковий однопівперіодний випрямляч із rc-фільтром
- •Порядок виконання роботи Ознайомитися з принципом дії і будовою осцилографа с1-83. Навчитися користуватись універсальним осцилографом с1-83
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення горизонтальної складової вектора індукції магнітного поля землі»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення питомого заряду електрона за допомогою магнетрона»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення кривої намагнічування та петлі гістерезису за допомогою осцилографа»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Коливання та хвилі
- •Лабораторна робота«Вивчення загасальних механічних коливань»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення вимушених коливань. Резонанс»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення довжини та частоти електромагнітної хвилі за допомогою двопровідної лінії (системи Лехера)»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження Експериментальна установка
- •Необмежена двопровідна система
- •Стоячі хвилі в системі Лехера
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної ґратки»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення поляриметра та визначення за його допомогою концентрації цукрового розчину»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Лабораторна робота«Вивчення температурної залежності опору провідників та напівпровідників»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Контрольні питання1)
- •Атомна та ядерна фізика
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення спектральних закономірностей у спектрі атома водню і визначення сталої Рідберга»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •2 При переході з одного стаціонарного стану в інший атоми випромінюють або поглинають кванти енергії, частоти яких визначаються умовою
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Вивчення роботи електронного мікроскопа, спостереження дифракції електронів, визначення структури та сталої кристалічної ґратки»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Лабораторна робота«Визначення лінійного коефіцієнта поглинання радіоактивного випромінювання»
- •Опис експериментальної установки та методу дослідження
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання1)
- •Список літератури
- •Лабораторний практикум із загальної фізики
Органи керування розгорткою:
перемикач “ВРЕМЯ/ДЕЛ” – встановлює калібрований коефіцієнт розгортки1), коли ручка плавного регулювання розгортки “ПЛАВНО” встановлена в крайнє праве положення;
ручка “ПЛАВНО” – забезпечує плавне регулювання коефіцієнта розгортки з перекриттям у 2,5 раза в кожному положенні перемикача “ВРЕМЯ/ДЕЛ”;
потенціометр “” забезпечує переміщення променя по горизонталі;
перемикач, який пов’язаний з ручкою “”, збільшує швидкість розгортки в положенні “
х0,2”
у 5 разів, у положенні “
х1”
залишає швидкість розгортки без змін;“АВТ” – у цьому режимі генерується пилоподібна напруга без синхронізації з частотою не нижче 100 Гц;
“ЖДУЩ” – запуск розгортки відбувається тільки за наявності синхронізуючого сигналу.
Перемикач “ПИТАНИЕ” здійснює вмикання та вимикання осцилографа. Зліва від цього перемикача є сигнальна лампочка, яка світиться, коли прилад увімкнений.
Звуковий генератор
У лабораторній роботі джерелом електричного сигналу змінної частоти звукового діапазону є звуковий генератор. Органи керування приладом розміщені на передній вертикальній панелі. В центрі панелі розміщена ручка, на краю якої нанесені поділки шкали частоти вихідного електричного сигналу в Гц від 20 до 200. Над шкалою, вгорі, розміщено показник вихідної частоти, а внизу – перемикач, що збільшує вихідну частоту в 10 або 100 разів. Зліва внизу на передній панелі є тумблер, що здійснює вмикання та вимикання приладу. Вгорі над тумблером знаходиться сигнальна лампочка, що світиться, коли прилад увімкнений. Внизу праворуч є ручка регулювання величини амплітуди вихідного сигналу, поруч – чотири клеми для підключення споживачів електричних сигналів генератора звукової частоти.
Напівпровідниковий однопівперіодний випрямляч із rc-фільтром
Загальна схема експериментальної установки подана на рис. 4.1.4. До її складу входить напівпровідниковий випрямляч струму зRC-фільтром. Цей випрямляч складається з напівпровідникового діода, перемикача, конденсаторів, резисторів, що з’єднані так, як показано на рис.4.1.4. До його входу підключено генератор електричного струму звукового діапазону частот (ЗГ).
У напівпровідниковому випрямлячі використовують властивість діода Д1 пропускати електричний струм тільки в одному напрямку. До RC-фільтра входять опірR2та ємністьC1або C2(далі індекси 1 та 2, де це можливо, використовувати не будемо). ЄмністьRC-фільтра можемо змінювати перемикачем П1. Фільтр призначено для згладжування пульсацій електричного струму після діода.

Рисунок 4.1.4 – Схема напівпровідникового однопівперіодного випрямляча зRC-фільтром
Фільтр працює таким чином. У ті моменти часу, коли напівпровідниковий діод Д1 пропускає електричний струм, на конденсаторі С накопичується електричний заряд. У ті моменти часу, коли діод Д1 не пропускає електричного струму, конденсатор С розряджається через опір R2. Цей процес можемо описати, використовуючи закон Ома та означення для ємності і сили струму:
,
,
, (4.1.1)
де
– заряд на конденсаторі;
– напруга на конденсаторі (та опорі
);
– сила струму в колі. Розв’язуючи цю
систему, отримаємо
(4.1.2)
або
, (4.1.3)
де
,
– відповідно максимальне значення
заряду та напруги конденсатора (у момент
початку розряду
).
Як бачимо, процес розрядки конденсатора характеризується сталою
. (4.1.4)
Фізичний зміст цієї
сталої – час, за який напруга конденсатора
ємністю
зменшується в
разів.
Чим більші опір та ємність, тим довше
розряджається конденсатор. Якщо період
змінного струму буде набагато меншим
за
,
то конденсатор не встигне розрядитися
за час, коли діод буде закритим. Напруга
на конденсаторі в цьому разі змінюється
у невеликих межах. Відбувається
згладжування пульсацій електричного
струму. Таким чином, умову згладжування
пульсацій можемо записати у вигляді
.
Якщо стала
буде меншою за період
,
то згладжування не відбуватиметься.
Вищеописані процеси як якісно, так і кількісно потрібно дослідити експериментально в лабораторній роботі за допомогою електронного осцилографа.
