Фрагмент для ознакомления
1
Содержание ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2 ....................................................................................................................1 Задание 1. Вывод размерности физических величин......................................................................1 Вариант 1: ДАВЛЕНИЕ ............................................................................................................1 Вариант 2: ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ...........................................................................1 Вариант 3: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ ...................................................................1 Вариант 4: ПЛОТНОСТЬ .........................................................................................................2 Вариант 5: СИЛА ......................................................................................................................2 Вариант 6: КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ ..............................................................................2 Вариант 7: РАБОТА ..................................................................................................................3 Вариант 8: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ............................................................3 Вариант 9: ДАВЛЕНИЕ ............................................................................................................3 Вариант 10: НАПРЯЖЕНИЕ....................................................................................................3 Вариант 11: ВЕС ТЕЛА ............................................................................................................3 Вариант 12: НАПРЯЖЕНИЕ....................................................................................................4 Вариант 13: ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ..........................................................................4 Вариант 14: МАГНИТНЫЙ ПОТОК ......................................................................................4 Вариант 15: СИЛА ТЯЖЕСТИ ................................................................................................4 Вариант 16: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ..........................................................5 Вариант 17: ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ.........................................................................5 Вариант 18: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД ................................................................................5 Вариант 19: ВЕС........................................................................................................................5 Вариант 20: ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ ...........................................................6 Задание 2. Перевод в единицы СИ ....................................................................................................6 Вариант 1:...................................................................................................................................6 Вариант 2:...................................................................................................................................6 Вариант 3:...................................................................................................................................6 Вариант 4:...................................................................................................................................7 Вариант 5:...................................................................................................................................7 Вариант 6:...................................................................................................................................7 Вариант 7:...................................................................................................................................7 Вариант 8:...................................................................................................................................8 Вариант 9:...................................................................................................................................8 Вариант 10:.................................................................................................................................8 Вариант 11:.................................................................................................................................8 Вариант 12:.................................................................................................................................9 Вариант 13:.................................................................................................................................9 Вариант 14:.................................................................................................................................9 Вариант 15:.................................................................................................................................9 Задание 3. Запись с использованием приставок ............................................................................10 Вариант 1:.................................................................................................................................10 Вариант 2:.................................................................................................................................10 Вариант 3:.................................................................................................................................11 Вариант 4:.................................................................................................................................11 Вариант 5:.................................................................................................................................11 Вариант 6:.................................................................................................................................12 Вариант 7:.................................................................................................................................12 Вариант 8:.................................................................................................................................12 Вариант 9:.................................................................................................................................13 Вариант 10:...............................................................................................................................13 Вариант 11:...............................................................................................................................13 Вариант 12:...............................................................................................................................14 Вариант 13:...............................................................................................................................14 Вариант 14:...............................................................................................................................14 Вариант 15................................................................................................................................15 Задание 4. Правильная запись значений физических величин ....................................................15 Вариант 1:.................................................................................................................................15 Вариант 2:.................................................................................................................................16 Вариант 3:.................................................................................................................................17 Вариант 5:.................................................................................................................................19 Вариант 6:.................................................................................................................................20 Вариант 7:.................................................................................................................................21 Вариант 8:.................................................................................................................................22 Вариант 9:.................................................................................................................................24 Вариант 10:...............................................................................................................................25 Вариант 11:...............................................................................................................................26 Вариант 12:...............................................................................................................................27 Вариант 13:...............................................................................................................................28 Вариант 14:...............................................................................................................................29 Вариант 15:...............................................................................................................................30 Задание 5. Определение размерностей физических величин .......................................................31 Часть 1. По определяющим уравнениям ........................................................................................31 Часть 2. По размерности определить формулы и единицы ..........................................................32 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 3 ..................................................................................................................33 Задание 1. Критерий "трех сигм" ....................................................................................................33 Вариант 1:.................................................................................................................................33 Вариант 2:.................................................................................................................................35 Задание 2. Критерий Романовского ................................................................................................35 Вариант 1: ..............................................................................................................................35 Вариант 2:.................................................................................................................................36 Задание 3. Критерий Диксона..........................................................................................................37 Вариант 1:.................................................................................................................................37 Вариант 2:.................................................................................................................................37 Задание 4. Критерий Шовине ..........................................................................................................37 Вариант 1:.................................................................................................................................37 Вариант 2:.................................................................................................................................38 Задание 5. Способ последовательных разностей (критерий Аббе) .............................................39 Вариант 1:.................................................................................................................................39 Задание 6. Критерий Фишера ..........................................................................................................41 Вариант 1:.................................................................................................................................41 Вариант 2:.................................................................................................................................41
Фрагмент для ознакомления
2
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2
Задание 1. Вывод размерности физических величин
Вариант 1: ДАВЛЕНИЕ
Для вывода размерности давления используем формулу давления твердого тела: P = F/S, где F - сила, S - площадь.
Записываем формулу силы через массу и ускорение: F = m·a
Размерность давления: dim P = L⁻¹MT⁻² Единица измерения в СИ: 1 Па = 1 кг/(м·с²)
Вариант 2: ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ
Для потенциальной энергии тела в поле тяжести используем формулу: Eп = m·g·h, где m - масса, g - ускорение свободного падения, h - высота.
Ускорение свободного падения g имеет ту же размерность, что и ускорение: g = l/t²
Высота h имеет размерность длины: h = l. Подставляем: Eп = m·(l/t²)·l = m·l²/t .Размерность потенциальной энергии: dim Eп = L²MT⁻². Единица измерения в СИ: 1 Дж = 1 кг·м²/с²
Вариант 3: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ
Электрическое напряжение определяется как работа по перемещению единичного заряда: U = A/q, где A - работа, q - электрический заряд.
Электрический заряд q = I·t, где I - сила тока
Размерность напряжения: dim U = L²MT⁻³I⁻¹ Единица измерения в СИ: 1 В = 1 кг·м²/(с³·А)
Вариант 4: ПЛОТНОСТЬ
Плотность вещества определяется как отношение массы к объему:
Объем для однородного тела V = l³
Подставляем: ρ = m/l³. Размерность плотности: dim ρ = L⁻³M. Единица измерения в СИ: 1 кг/м³
Вариант 5: СИЛА
Сила по второму закону Ньютона определяется как произведение массы на ускорение:
Размерность силы: dim F = LMT⁻² Единица измерения в СИ: 1 Н = 1 кг·м/с²
Вариант 6: КИНЕТИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ
Кинетическая энергия движущегося тела определяется по формуле:
Скорость v = l/t
Тогда v² = l²/t²
Подставляем: Eк = m·l²/t²
Размерность кинетической энергии: dim Eк = L²MT⁻² Единица измерения в СИ: 1 Дж = 1 кг·м²/с²
Вариант 7: РАБОТА
Работа силы определяется как произведение силы на перемещение:
Сила F = m·a = m·l/t²
Подставляем: A = (m·l/t²)·l = m·l²/t². Размерность работы: dim A = L²MT⁻² Единица измерения в СИ: 1 Дж = 1 кг·м²/с²
Вариант 8: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Электрическое сопротивление по закону Ома определяется как отношение напряжения к силе тока:
Напряжение U = m·l²/(t³·I) (получено в варианте 3)
Подставляем: R = [m·l²/(t³·I)] / I = m·l²/(t³·I²). Размерность сопротивления: dim R = L²MT⁻³I⁻². Единица измерения в СИ: 1 Ом = 1 кг·м²/(с³·А²)
Вариант 9: ДАВЛЕНИЕ
Аналогично варианту 1: P = F/S = (m·l/t²)/(l²) = m/(l·t²) dim P = L⁻¹MT⁻² Единица: 1 Па = 1 кг/(м·с²)
Вариант 10: НАПРЯЖЕНИЕ
Аналогично варианту 3: U = A/q = (m·l²/t²)/(I·t) = m·l²/(t³·I) dim U = L²MT⁻³I⁻¹ Единица: 1 В = 1 кг·м²/(с³·А)
Вариант 11: ВЕС ТЕЛА
Вес тела - это сила, с которой тело действует на опору или подвес:
Подставляем: P = m·l/t²
Размерность веса: dim P = LMT⁻² Единица измерения в СИ: 1 Н = 1 кг·м/с²
Вариант 12: НАПРЯЖЕНИЕ
Аналогично варианту 3: U = A/q = (m·l²/t²)/(I·t) = m·l²/(t³·I) dim U = L²MT⁻³I⁻¹ Единица: 1 В = 1 кг·м²/(с³·А)
Вариант 13: ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЕМКОСТЬ
Электрическая емкость определяется как отношение заряда к напряжению:
Размерность емкости: dim C = L⁻²M⁻¹T⁴I² Единица измерения в СИ: 1 Ф = 1 А²·с⁴/(кг·м²) = с⁴·А²/(кг·м²)
Вариант 14: МАГНИТНЫЙ ПОТОК
Магнитный поток через контур определяется как произведение индуктивности на силу тока:
Индуктивность L = m·l²/(t²·I²) (из соотношения для энергии магнитного поля W = L·I²/2
Подставляем: Ф = [m·l²/(t²·I²)]·I = m·l²/(t²·I)
Размерность магнитного потока: dim Ф = L²MT⁻²I⁻¹ Единица измерения в СИ: 1 Вб = 1 кг·м²/(с²·А)
Вариант 15: СИЛА ТЯЖЕСТИ
Сила тяжести - частный случай силы, действующей на тело в поле тяготения:
Подставляем: Fтяж = m·l/t²
Размерность силы тяжести: dim Fтяж = LMT⁻² Единица измерения в СИ: 1 Н = 1 кг·м/с²
Вариант 16: ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Аналогично варианту 8: R = U/I = [m·l²/(t³·I)] / I = m·l²/(t³·I²) dim R = L²MT⁻³I⁻² Единица: 1 Ом = 1 кг·м²/(с³·А²)
Вариант 17: ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ
Аналогично варианту 2: Eп = m·g·h = m·(l/t²)·l = m·l²/t² dim Eп = L²MT⁻² Единица: 1 Дж = 1 кг·м²/с²
Вариант 18: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД
Электрический заряд определяется как произведение силы тока на время: q = I·t
Размерность заряда: dim q = TI Единица измерения в СИ: 1 Кл = 1 А·с
Вариант 19: ВЕС
Аналогично варианту 11: P = m·g = m·l/t² dim P = LMT⁻² Единица: 1 Н = 1 кг·м/с²
Вариант 20: ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ
Электрическая проводимость - величина, обратная сопротивлению:
Размерность проводимости: dim G = L⁻²M⁻¹T³I² Единица измерения в СИ: 1 См = 1 с³·А²/(кг·м²)
Задание 2. Перевод в единицы СИ
Таблица А.2.2
Вариант 1:
20 т = 20 × 1000 = 20000 кг (1 тонна = 1000 кг)
0,3 км = 0,3 × 1000 = 300 м (1 км = 1000 м)
350 г = 350 × 0,001 = 0,35 кг (1 г = 0,001 кг)
25 мин = 25 × 60 = 1500 с (1 мин = 60 с)
2,5 сут = 2,5 × 24 × 3600 = 2,5 × 86400 = 216000 с (1 сут = 24 ч = 86400 с)
Вариант 2:
450 г = 450 × 0,001 = 0,45 кг
12 км = 12 × 1000 = 12000 м
5 т = 5 × 1000 = 5000 кг
1,5 ч = 1,5 × 3600 = 5400 с (1 ч = 3600 с)
10 мин = 10 × 60 = 600 с
Вариант 3:
30 км = 30 × 1000 = 30000 м
2 т = 2 × 1000 = 2000 кг
150 г = 150 × 0,001 = 0,15 кг
45 мин = 45 × 60 = 2700 с
0,5 сут = 0,5 × 86400 = 43200 с
Вариант 4:
600 г = 600 × 0,001 = 0,6 кг
0,8 км = 0,8 × 1000 = 800 м
15 т = 15 × 1000 = 15000 кг
2 ч = 2 × 3600 = 7200 с
30 мин = 30 × 60 = 1800 с
Вариант 5:
50 км = 50 × 1000 = 50000 м
750 г = 750 × 0,001 = 0,75 кг
4 т = 4 × 1000 = 4000 кг
0,5 ч = 0,5 × 3600 = 1800 с
20 мин = 20 × 60 = 1200 с
Вариант 6:
0,25 км = 0,25 × 1000 = 250 м
800 г = 800 × 0,001 = 0,8 кг
10 т = 10 × 1000 = 10000 кг