- •Московский государственный университет прикладной биотехнологии
- •Лабораторный практикум по физике
- •Введение
- •4Ая страница
- •Раздел I. Термодинамика. Молекулярно-кинетические явления переноса.
- •Определение показателя адиабаты методом клемана-дезорма
- •I.Описание установки.
- •II. Методика работы
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •V. Вывод:
- •Контрольные вопросы
- •Определение коэффициента вязкости жидкости по методу стокса
- •I. Описание установки. Приборы и принадлежности.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок измерений и таблица результатов.
- •IV. Обработка результатов измерений.
- •V. Вывод:
- •Определение коэффициента вязкости воздуха капиллярным методом (методом Пуазейля)
- •I. Описание установки:
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок измерений.
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Литература
- •Раздел II. Колебания. Волны.
- •Исследование затухающих и вынужденных колебаний
- •Упражнение 1
- •Порядок выполнения работы
- •Упражнение 2
- •I. Методика работы
- •II. Описание установки.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •V. Выводы к упражнению 2:
- •Лабораторная работа № 5 (1-11) определение скорости звука в твердых телах методом кундта
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел III. Электростатика. Постоянный ток
- •Лабораторная работа № 6 (2-4) определение емкости конденсатора баллистическим гальванометром
- •Упражнение 1.
- •III. Порядок выполнения работы
- •Упражнение 2.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 7 (2-1) измерение сопротивлений при помощи моста уитстона
- •Из формулы сопротивления для однородного проводника
- •Или, в зависимости от знака х, наоборот:
- •III. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел IV. Электромагнетизм
- •Определение горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля земли
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •V. Вывод:
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 (2-15) определение кривой намагничиваия железа
- •I. Описание установки.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел V. Волновая оптика
- •Изучение явления интерференции света от двух когерентных источников (опыт Юнга)
- •III. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы.
- •Определение длин волн в спектре с помощью дифракционной решетки
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов.
- •Контрольные вопросы
- •Изучение закона малюса
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы.
- •IV. Обработка результатов.
- •Контрольные вопросы
- •II. Методика работы.
- •Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов.
- •Контрольные вопросы.
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Раздел VI. Квантовая оптика
- •Определение температуры нити накаливания с помощью яркостного пирометра
- •I. Описание установки.
- •II. Методика работы.
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Обработка результатов.
- •Дополнительное задание.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 14 (3-19) изучение фотоэлемента с внешним фотоэффектом
- •I. Описание установки
- •II. Методика работы
- •III. Порядок выполнения работы
- •Снятие вольтамперной характеристики
- •Снятие световой характеристики
- •Дополнительное задание
- •Контрольные вопросы
- •Ознакомление с работой газового лазера
- •Контрольные вопросы.
- •Литература
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
- •Приложение I. Погрешности прямых и косвенных измерений
- •2.Абсолютная и относительная погрешности
- •3.Доверительные границы. Доверительная вероятность (коэффициент надежности)
- •4.Задача обработки результатов наблюдений
- •5. Систематические и случайные погрешности
- •6. Однократные и многократные измерения а. Однократные измерения
- •Б. Многократные измерения
- •В. Сложение погрешностей
- •7.Обработка результатов прямых многократных наблюдений
- •А. Порядок операций при обработке результатов прямых многократных измерений
- •Б. Пример обработки результатов прямых многократных измерений
- •8. Обработка результатов косвенных измерений
- •А. Метод частных дифференциалов
- •Б. Метод дифференциала логарифма
- •В. Порядок операций при обработке результатов косвенных измерений
- •2. Округление погрешностей
- •3. Правила построения графиков экспериментальных зависимостей
- •Вопросы для защиты в форме круглого стола
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Московский государственный университет прикладной биотехнологии
(МГУПБ)
Лабораторный практикум по физике
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВЕТЕРИНАРНО-САНИТАРНОГО ФАКУЛЬТЕТА
Учебное пособие
МОСКВА 2007
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ
(МГУПБ)
Кафедра физики
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИКЕ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВЕТЕРИНАРНО-САНИТАРНОГО ФАКУЛЬТЕТА
Рекомендовано учебно-методическим объединением по образованию
в области технология сырья и продуктов животного происхождения в качестве учебного пособия для студентов направлений:
МОСКВА 2007
Введение
Предлагаемое учебное пособие ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВЕТЕРИНАРНО-САНИТАРНОГО ФАКУЛЬТЕТА предназначенное для студентов специальностей 110501 <<Ветеринарно-санитарная экспертиза>>, 111201 <<Ветеринария>> и направления подготовки, 110500 <<Ветеринарно-санитарная экспертиза>>.
Все естественные науки, в том числе и ветеринарные, и, разумеется, физика имеют дело с экспериментами, в которых определяются некоторые величины. Существует ряд правил обработки результатов измерений, которые касаются оценки погрешностей, правил округления при расчетах, правил построения графиков по экспериментальным данным.
Курс физики совместно с курсами биологии, химии и высшей математики составляет основу теоретической подготовки ветеринарно-санитарных врачей.
Ветеринарный врач должен быть хорошо знаком как с биофизическими процессами, протекающими в организме животного, так и с возможностями современной диагностической и исследовательской аппаратуры, что невозможно без выполнения специализированного (соответствующего) физического практикума.
Целью лабораторного практикума является получение студентами практических умений (навыков) в рассматриваемых областях биофизики, необходимых при изучении ряда смежных ветеринарных и ветеринарно-санитарных дисциплин, а также в будущей практической деятельности ветеринарно-санитарного врача. При выполнении практикума также решается задача закрепления студентами полученных теоретических знаний.
Предлагаемое пособие разработано на базе классического практикума по общей физике для студентов технических (технологических) вузов. Дело в том, что программа курса <<физика с основами биофизики>> существенно отличается от традиционного курса общей физики. Это и было учтено авторами в рассматриваемом пособии. Основной задачей являлось показать возможность применения методов общей физики для исследований в различных областях ветеринарии. Во введении к лабораторным работам и в контрольных вопросах акцент делался на применение рассматриваемых физических методов к смежным разделам биофизики в ветеринарии.
Это гемодинамика и методы определения вязкости крови, биоакустика и акустические методы лечения и диагностики животных, открытие системы в термодинамике, тепловой баланс живых организмов, воздействие электрических и магнитных полей на живой организм, методы волновой и квантовой оптики в ветеринарии.
В результате выполнения практикума студенты должны уметь:
- использовать законы физики при анализе процессов жизнедеятельности организмов;
- определять природу физических процессов, применяемых для диагностики заболеваний животных, обработки мяса и мясных продуктов и др.;
- измерять (дозировать) интенсивность этих процессов;
- применять знание физических законов для решения задач, связанных с физическими процессами, протекающими в биологических системах, с биологическими и ветеринарными исследованиями, ветеринарно-санитарной практикой;
- пользоваться современной научной и производственной аппаратурой, обеспечивая при этом необходимую технику безопасности;
- проводить экспериментальные научные исследования в различных областях биофизики;
- обрабатывать результаты измерений.
Коллектив авторов выражает благодарность за ценные замечания Уше Борису Вениаминовичу.
Подготовка к выполнению лабораторной работы
Подготовка к выполнению лабораторной работы включает в себя прежде всего тщательную проработку каждым студентом методических указаний к данной лабораторной работе, изучение соответствующих теоретических разделов по учебнику физики и конспекту лекций и индивидуальное оформление подготовки на бланке отчета, состоящего из двойного тетрадного листа в клеточку или из нескольких стандартных листов А4, включающего следующее:
1ая страница – титульный лист, содержащий:
1) название и номер лабораторной работы (очередной по графику);
2) фамилию и инициалы студента, факультет и номер учебной группы;
3) перечень приборов и принадлежностей, используемых в данной работе;
4) рисунок или схему экспериментальной установки, выполненные карандашом по линейке с краткими пояснениями.
2ая страница – краткое физическое содержание работы (берется из введения к работе или учебника):
1) цель работы, основные определения и законы, встречающиеся в работе;
2) суть данного конкретного метода измерения искомой величины;
3) формулы для расчета искомых величин;
4) формулы расчета погрешностей в данной работе.
3ая страница включает:
1) таблицу результатов измерений;
2) постоянные величины, характерные для данной установки (записываются во время выполнения работы);
Примечание: все величины (в таблицах, расчетах, окончательных результатах, а также на графиках) должны быть в системе СИ.