Типовой лабораторный журнал (кафедры физики). – М.: 2001, 96 с.: ил.

ISBN 5-7035-1944-6

Лабораторный практикум является необходимой составной частью процесса изучения физики. Главные цели лабораторного практикума – дать возможность студентам познакомиться с приборами, некоторыми физическими явлениями, овладеть различными методами измерений, научиться технике эксперимента. Конечной целью физического эксперимента является измерение определенных физических величин или каких-либо функций от них. Результаты измерений и сам эксперимент необходимо подвергнуть логическому анализу и провести необходимую обработку результатов измерений.

Учебное издание

ISBN 5-7035-1944-6

© Ассоциация кафедр физики технических ВУЗов г. Москвы

Инструкция (типовая)

по технике безопасности при проведении

лабораторных занятий со студентами в

учебных практикумах кафедры физики

Общие положения

1. В учебных лабораторных практикумах кафедры проводятся практические занятия с группой студентов под руководством преподавателя и лаборанта по соответствующему разделу курса физики, предусмотренному учебными планами.

2. Ответственность за технику безопасности и охрану труда при проведении занятий со студентами в лаборатории несет преподаватель, проверяющий занятия по расписанию, или назначенный распоряжением заведующего кафедрой.

3. К выполнению лабораторных работ допускаются студенты, ознакомившиеся с настоящей инструкцией и расписавшиеся на инструктаже группы.

Правила поведения и обязанности студентов

при выполнении лабораторных работ

в учебных практикумах кафедры

1. При эксплуатации лабораторного оборудования (электрооборудования) несчастные случаи могут произойти от:

• соприкосновения с токопроводящими частями электроустановок, находящихся под напряжением;

• прикосновения к металлическим нетокопроводящим частям электроустановок, случайно оказавшимся под напряжением;

• коротких замыканий на землю между фазами с образованием электрической дуги и т.д.

2. Все работы на лабораторном оборудовании могут проводиться только с разрешения преподавателя, ведущего практические занятия.

1. До начала работы студенты должны на месте подробно ознакомиться с лабораторной установкой и со схемой электрических соединений (если таковые имеются в данной установке).

1. Сборка схемы должна производиться без напряжения при отключенных автоматах или выключателях со стороны питающей сети.

1. Перед подачей напряжения на электроустановку ( лабораторную работу) необ-

ходимо визуально проверить состояние ее заземления.

1. Включение напряжения производится только после проверки схемы преподавателем или лаборантом.

1. В случае обнаружения неисправности в электроустановке необходимо прекратить все работы на ней, выключить приборы и доложить преподавателю или лаборанту.

1. Запрещается:

• под напряжением вскрывать крышки приборов, перебирать электросхему, расстыковывать штепсельные разъемы и т.д.

• выносить из лаборатории методические пособия, материалы и приборы, полученные для выполнения лабораторных работ;

• выходить за пределы лаборатории без разрешения преподавателя.

1. Студенты, нарушающие настоящую инструкцию, от занятий в лаборатории отстраняются.

ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. За каждой лабораторной установкой работает не более 2х студентов. Группа разбивается на подгруппы из 2х человек обычно по желанию студентов. Подгруппы фиксируются в журнале преподавателем.

2. При опоздании студента на ЛР:

- менее 15 мин: студент допускается в лабораторию;

- более 15 мин: студент допускается в лабораторию с соответствующей отметкой в журнале группы. К следующей ЛР студент допускается при наличии допуска из деканата;

1. Во время ЛР в лаборатории могут находиться только сотрудники кафедры и студенты из соответствующей группы по расписанию.

2. Студент допускается преподавателем к выполнению лабораторной работы только после:

- проведения инструктажа по технике безопасности и подписи получившего и проводившего инструктаж в журнале группы;

- при наличии оформленного журнала (смотри «Требования к оформлению журнала для ЛР»). Образец журнала можно посмотреть на сайте: http://www.mai.kaf801.ru/files.php.

При отсутствии или не полностью заполненном журнале ЛР:

- проставляется соответствующая отметка в журнале группы;

- студент готовит журнал в лаборатории;

- при наличии времени студент допускается к выполнению ЛР.

Готовый журнал подписывается преподавателем, также делается соответствующая отметка в журнале группы.

1. Студенты выполняют опыты в соответствии с инструкцией по технике безопасности.

2. В ходе выполнения ЛР преподаватель отвечает на вопросы студентов по теме ЛР.

3. После снятия замеров, проведения необходимых расчетов и построения графиков, студент должен представить полученные результаты преподавателю на подпись. Также делается соответствующая отметка в журнале группы.

О ПОРЯДКЕ ПРОВЕДЕНИЯ ЗАЩИТЫ

ВЫПОЛНЕННЫХ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Для защиты лабораторной работы необходимо заполнить отчет о ЛР (смотри «Требования к оформлению журнала для ЛР»).

2. Защита выполненной лабораторной работы проводится:

- для 4хчасовых ЛР: в часы данной ЛР в соответствии с расписанием;

для 2хчасовых ЛР: в этот или другие дни в часы в соответствии с расписанием.

3. Требования при защите ЛР:

3.1. Преподаватель оценивает ЛР в соответствии с программой курса и проставляет оценку в журнале ЛР и в журнале группы.

3.2. Преподаватель может принять ЛР с оценкой «удовлетворительно» при:

- наличии журнала ЛР, оформленного в соответствии с «Требования к оформлению журнала для ЛР»;

- личном выполнении студентом ЛР;

- письменном верном ответе на контрольные (тестовые) вопросы из утвержденного кафедрой 801 списка, написанном в присутствии преподавателя.

4. Защита выполненной лабораторной работы проводится тому же преподавателю, с кем проходило её выполнение. Допускается сдача ЛР лектору, куратору от кафедры 801 (по соответствующему факультету) по заявлению на имя заведующего кафедрой 801 с указанием причины, или экзаменационной комиссии; решение принимает зав. каф.

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ЖУРНАЛА ДЛЯ ЛР

1. Формальные требования

Лабораторные работы аккуратно оформляются в виде журнала ЛР.

Журнал ЛР ведется в одном из следующих видов:

- общая тетрадь с прошитым или проклеенным корешком;

- изданный типографским способом и одобренный на заседании кафедры;

- из прошитых листов формата А4 в соответствии с образцом;

- допускается отдельный журнал по каждой ЛР.

Оформление журнала ЛР должно соответствовать требованиям ГОСТ 7.32-2001 и ЕСКД (единая система конструкторской документации).

В частности, все, без исключения, записи выполняются ручкой, пишущей черным, синим или фиолетовым цветом. Остальные графические изображения выполняются хорошо заточенным простым карандашом средней или менее твердости. При подготовке таблиц и координатных осей используется линейка. Ошибочно сделанные записи зачеркиваются ручкой одной чертой, а верная запись выполняется рядом. Какие либо подчистки, замарывания, замазывания и заклеивания ошибочных записей не разрешаются. Допускаются только общеупотребительные сокращения слов.

2. Подготовка конспекта

Первая страница является титульной, оформляется в соответствиями с общеинститутскими требованиями и содержит:

- название института;

- заголовок «Журнал лабораторных работ по физике»;

- личные данные студента (фамилия, имя, отчество, номер группы);

- дату выполнения работы.

Конспект лабораторной работы должен содержать:

1) номер работы;

2) название работы;

3) кратко сформулированную цель работы;

4) краткое изложение теоретических положений, относящихся к работе, включая формулы с пояснением входящих в них величин и их размерности; необходимые константы и параметры;

5) схема эксперимента;

6) подготовленный для проведения расчетов набор формул, в том числе формулы для вычисления ошибок;

8) необходимые шаблоны таблиц и графиков; ячейки таблиц следует выполнять размером, позволяющим, в случае ошибки, перечеркнуть неверную запись и выполнить рядом правильную;

Вклеивание скопированных из какого-либо источника материалов в журнал не допускается.

3. Оформление результатов работы

Результаты измерений сразу после их проведения фиксируются ручкой в соответствующих местах журнала. Также в журнал заносятся погрешности полученных данных и результатов расчетов. Все расчеты проводятся в журнале. Обязательно приводится пример подробного расчета каждого вычисляемого параметра (переменной).

4. Построение графиков.

4.1. Графики выполняются на миллиметровой бумаге.

4.2. при определении по графику неизвестной величины на него наносятся все построения, необходимые для определения искомого значения;

4.3. экспериментальные точки, вследствие ошибок измерений, не ложатся на кривую (прямую) физической зависимости, а группируются вокруг неё случайным образом. Точки не следует соединять отрезками прямых, получая некоторую ломаную линию. Необходимо проводить гладкие кривые, соответствующие изучаемым физическим зависимостям.

5. Вывод

Вывод - это короткий текст, прочитав который, можно получить логически связанное представление о выполненной работе и ее результатах.

В выводе следует отразить :

1) какое явление исследовалось в работе;

2) какая лабораторная установка или приборы были использованы и какие величины были измерены;

3) что было рассчитано по полученным данным и каким оказалось соответствие полученных данных теоретическим или справочным значениям.

Как обрабатывать результаты прямых измерений.

При прямых измерениях определяемая величина (х) измеряется с помощью измерительного прибора (например: весов, линейки, часов и т.д.)

1. Результаты каждого отдельного измерения занести в таблицу. Рекомендуемое число измерений, если специально не оговорено в описании, должно составлять n=3 7. Если одно или два измерения резко отличаются от других, то их опустить.

2. Найти среднее значение величины X:

1. Найти абсолютные погрешности отдельных измерений: и занести их в таблицу, где представлены .

2. В ту же таблицу занести квадраты абсолютных погрешностей отдельных измерений, т.е. .

3. Найти среднюю квадратичную погрешность проведенной серии измерений

.

1. Задаться доверительной вероятностью P. (если особо не оговорено в описании, принять Р = 0,90).

2. По ниже приведенной таблице для заданной доверительной вероятности (Р) и заданного числа произведенных измерений (n), определить коэффициент .

n	P
	0,90	0,95	0,99
3 4 5 6 7	2,9 2,4 2,1 2,0 1,9	4,3 3,2 2,8 2,6 2,4	9,9 5,8 4,6 4,0 3,7

1. Найти границы доверительного интервала, т.е. абсолютную погрешность серии измерений.

.

1. Сравнить погрешность с аппаратурной погрешностью и, если она превосходит последнюю, окончательный результат в лабораторном журнале представить в виде:

.

1. Если определённая выше случайная погрешность меньше или соизмерима с приборной погрешностью , определяемой классом прибора, то границы доверительного интервала надо расширить на .

2. В заключении следует оценить относительную погрешность серии измерений:

100%.

Примечание:

По решению преподавателя, расчет погрешности прямых измерений может быть осуществлен без использования доверительной вероятности (P).

В этом случае пункты 6, 7, 8 при расчете исключаются, а формула пункта 5 используется в виде: .

О точности вычислений.

Ошибка в вычислениях должна быть согласована с погрешностью измерений. Надо придерживаться следующего правила: ошибка вычислений должна быть на порядок меньше суммарной погрешности измерений.

Например, если при вычислении ускорения свободного падения калькулятор показал, что , а погрешность измерений оценена в 2%, то результат надо записать в виде:

.

Отчет о выполнении лабораторной работы №_____

____________________________________________________________________________________________________________________________