В.М. Анисимов, Г.Э. Солохина - Методические указаная к лабораторным работам и темы докладов (1012829)
Текст из файла
В.М. Анисимов, Г.Э. СолохинаМетодические указания к лабораторнымработам и темы докладов по курсу«КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГОЕСТЕСТВОЗНАНИЯ»Москва2ББК 20Анисимов В.М., Солохина Г.Э.Лабораторныеестествознания».работыпокурсу«КонцепциисовременногоДанное пособие разработано в соответствии с программой курса «Концепциисовременного естествознания» (КСЕ) и предназначено для студентов факультетов,в учебные планы которых включен этот курс.Цель лабораторного практикума – дать возможность студентам ознакомиться сприборами и инструментами, некоторыми физическими явлениями и основами ихмоделирования. В процессе выполнения лабораторных работ студенты изучаюттехнику эксперимента, основы анализа измеряемых величин и их размерностей,взаимосвязь прямых и косвенных измерений, а также проводят необходимуюматематическую обработку полученных результатов.По математическому уровню практикум соответствует математическойподготовке студентов младших курсов МАИ.Предназначено для студентов дневного и вечернего отделений.@ В.М.
Анисимов, Г.Э. Солохина3СОДЕРЖАНИЕПРЕДИСЛОВИЕ -------------------------------------------------------------------------- 6Р А З Д Е Л 1------------------------------------------------------------------------------- 7Основные принципы и методы естественнонаучного познания -- 71.1 Экспериментальная достоверность и концепция измерений --- 81.2 Метод и концепция моделирования объектов --------------------- 9ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 1 ------------------------------------------------- 11ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 0 ------------------------------------------- 11Определение плотности твердых тел правильной геометрическойформы и расчет погрешностей ---------------------------------------------- 11ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 ------------------------------------------- 23Измерение ускорения свободного падения с помощьюматематического и оборотного (физического) маятников ------------ 23ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 13 ----------------------------------------- 29Исследование свободных колебаний пружинного маятника --------- 29ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 14 ----------------------------------------- 33Исследование крутильных колебаний ------------------------------------- 33Р А З Д Е Л 2----------------------------------------------------------------------------- 38Образ природы в классическом естествознании: корпускулярнаяконцепция----------------------------------------------------------------------- 382.1.
Модель корпускулы и ньютоновская механика ----------------- 382.2. Свойства пространства - времени и законы сохранения ------ 40ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 2 ------------------------------------------------- 42ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 25(Ф) ------------------------------------- 42Определение коэффициента сопротивления жидкой средыдвижению шарика ------------------------------------------------------------- 42ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5А ------------------------------------------ 45Изучение неупругого удара шаров ----------------------------------------- 45Р А З Д Е Л 3----------------------------------------------------------------------------- 51Образ природы в классическом естествознании: континуальнаяконцепция----------------------------------------------------------------------- 513.1.
Модель поля и электродинамика Максвелла -------------------- 513.2. Электромагнитные волны, явления волновой оптики --------- 53ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 3 ------------------------------------------------- 54ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 60------------------------------------------- 55Изучение электростатического поля --------------------------------------- 55ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 64 ----------------------------------------- 60Изучение магнитного поля соленоида с помощью датчика Холла -- 604ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 78 ----------------------------------------- 64Определение горизонтальной составляющей магнитного поля Землис помощью тангенс–буссоли ------------------------------------------------ 64ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 65 ----------------------------------------- 68Изучение явления взаимной индукции ------------------------------------ 68ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 76 ----------------------------------------- 73Изучение явления электромагнитной индукции ------------------------ 73ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 109 ---------------------------------------- 77Определение длин волн света при помощи бипризмы Френеля ----- 77ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 110 ---------------------------------------- 82Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона 82ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 114 ---------------------------------------- 87Изучение дифракционного спектра и определение длины световойволны ----------------------------------------------------------------------------- 87Р А З Д Е Л 4----------------------------------------------------------------------------- 93Образ природы в неклассическом естествознании ----------------- 934.1.
Квантовая концепция в неклассической физике ---------------- 934.2. Квантовая физика и развитие современной цивилизации ---- 97ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 4 ------------------------------------------------- 99ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 120 --------------------------------------- 100Исследование излучения абсолютно черного тела -------------------- 100ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 122 --------------------------------------- 103Изучение внешнего фотоэффекта ----------------------------------------- 103ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 127 --------------------------------------- 105Определение постоянной Планка ----------------------------------------- 105ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 132 --------------------------------------- 109Исследование параметров полупроводникового кристаллическогодиода ---------------------------------------------------------------------------- 109ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 136/137 --------------------------------- 113Определение чувствительности фотоэлемента ифотосопротивления ---------------------------------------------------------- 113ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 170 --------------------------------------- 118Определение концентрации и подвижности носителей заряда вполупроводниках ------------------------------------------------------------- 118Р А З Д Е Л 5--------------------------------------------------------------------------- 124Термодинамика и концепция самоорганизации природныхсистем --------------------------------------------------------------------------- 1245.1.
Методы описания многочастичных систем --------------------- 1245.2 Начала термодинамики. Энтропия -------------------------------- 1275.3. Второе начало термодинамики и эволюционная парадигма 129ВОПРОСЫ ПО РАЗДЕЛУ 5 ------------------------------------------------ 1315ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 33 ---------------------------------------- 131Определение универсальной газовой постоянной --------------------- 131ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 29(к) ------------------------------------ 134Распределение Максвелла -------------------------------------------------- 134ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 36(к) ------------------------------------ 140Адиабатический процесс ---------------------------------------------------- 140ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 35 ---------------------------------------- 144Определение отношения теплоемкостей воздуха при постоянномдавлении и постоянном объеме методом Клемана - Дезорма ------- 144ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 43 ---------------------------------------- 150Определение отношения теплоемкостей воздуха при постоянномдавлении и постоянном объеме методом интерференции ----------- 150ТЕМЫД О К Л А Д О В------------------------------------------------------- 1551 СЕМЕСТР -------------------------------------------------------------------- 1552 СЕМЕСТР -------------------------------------------------------------------- 156Л И Т Е Р А Т У Р А ------------------------------------------------------------------ 1586ПРЕДИСЛОВИЕЛабораторный практикум является необходимой составной частьюучебногопроцессапокурсу«Концепциисовременногоестествознания» (КСЕ) и предназначен для студентов факультетов, вучебные планы которых включен этот курс.Программа курса КСЕ предполагает использование возможностейсовременного лабораторного практикума (на кафедре физики МАИ)для более глубокого понимания некоторых разделов курса, вчастности, основ классической и современной физики, как базыестествознания.
Это учитывалось при отборе лабораторных работ изобщего физического лабораторного практикума.Настоящее учебное пособие состоит из 5 разделов. Каждый разделвключает в себя краткие теоретические предпосылки посоответствующим темам курса и описания лабораторных работ.Приведены контрольные вопросы по теоретическому введению исодержанию лабораторных работ.Теоретическая составляющая пособия разработана с учетом опытачтения лекций доц. Г.Э. Солохиной по курсу «Концепциисовременного естествознания» студентам экономического факультетаМАИ. Структура пособия, его содержание и оформление выполнены сучетом опыта по подготовке учебных пособий «Лабораторные работыпо физике» для студентов дневного и вечернего отделений МАИразных лет.В заключительной части пособия приводятся примерные темыдокладов, которые могут быть подготовлены студентами дляобсуждения в ходе практических занятий по курсу.Авторы будут признательны за критические замечания ирекомендации, которые послужат улучшению качества этой работы.7РАЗДЕЛ1Основные принципы и методыестественнонаучного познанияВ течение многих веков, изучая окружающий мир природы исамого себя, человек разумный выстроил целостную систему знанийоб окружающем мире - науку.Наука - это система достоверных, обобщенных и логическивзаимосвязанных знаний.Естествознание можно определить, как науку о явлениях и законахприроды, оно является феноменом общечеловеческой культуры.Главная цель естественнонаучного познания: на основе базовыхпонятий и представлений объяснить наблюдаемое разнообразиеприродных явлений и объединить их в целостную, логическинепротиворечивую картину мира.
Важно понимать, что картина мира– это наше представление о нем, которое постоянно уточняется.Человек в процессе познания выступает в двух качествах: вкачестве исследователя и в качестве объекта исследования. Природа ичеловек, человеческое общество исторически воспринимались как двасамостоятельных элемента.Соответственно, в науке выделились две обширные исамостоятельные области:1.
Естественные науки2. Гуманитарные и социальные науки.Остановимся подробнее на первой. Объект изучения естественныхнаук: все формы и структуры неживой и живой природы.Три основных положения естественнонаучного познания:1. Любое естественнонаучное знание относительно.Во-первых, наше знание – это только картина мира, т.е. нашепредставление о нем.Во-вторых, большинство современных теорий имеет свои границыприменимости – «всеобщих» законов совсем не много.Например, классическая механика Ньютона описывает движениечастиц, объектов и тел, скорости которых малы по сравнению соскоростью света в вакууме.2. В основе естественнонаучного познания, как и в явленияхприроды, лежит причинно-следственная связь.В современном понимании причинность означает связь междуотдельными состояниями видов и форм материи в процессе ее8движения и развития.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
