Порядок выполнения первого упражнения.
1. Получить четкое изображение в микроскопе сетки объективного микрометра (рис. 1.3). 2. Вращая микрометрический винт (4) по часовой стрелке подвести перекрестие окулярного микрометра до совпадения с какой-нибудь вертикальной линией сетки и сделать отсчет по шкале окулярного микрометра и микрометрического винта (4) с точностью до 0,01 мм. Это будет первый отсчет В. 3. Вращая винт (4) перевести центр перекрестия на любое число маленьких делений сетки вправо до совмещения с другой вертикальной линией и снять отсчет второй А. Разность отсчетов А – В даст нам величину изображения. Величина предмета равна произведению числа маленьких делений (Z), на которое переместили перекрестие, на цену одного деления сетки. Из определения линейного увеличения следует, что
где: b - линейное увеличение объектива А – В – разность двух отсчетов по шкале окулярного микрометра (размер изображения), Z – число делений сетки, принятое при измерении a – цена одного деления сетки. a = 0,05 мм/дел. или 0,1 мм/дел. 4. Повторить измерения не менее 5 раз, перемещая перекрестие все время вправо, на любое число делений. Каждый раз по расчетной формуле вычислять линейное увеличение объектива b. Измерения и вычисления занести в таблицу 1.1. Таблицу 1.1.
УПРАЖНЕНИЕ 2. Определение размера малого объекта 1. Установить на столике микроскопа малый объект (проволочку, волос) и получить его четкое изображение. 2. Подвести перекрестие на левую сторону изображения малого объекта и снять отсчет с точностью до 0,01 мм. Это первый отсчет В 1. 3. Подвести перекрестие на правую сторону изображения малого объекта и снять второй отсчет А 1. Разность отсчетов А 1 – В 1 дает нам размер изображения малого объекта. 4. Разделив размер изображения малого объекта на среднее увеличение объектива, получим истинный размер малого объекта.
1. Порядок математической обработки результатов измерений 1. Вычислить среднее значение линейного увеличения объектива по формуле:
где: n – число измерений. 2. Вычислить абсолютную погрешность отдельного измерения по формуле D bi = где: bi – отдельное измерение. Возвести абсолютную погрешность отдельного измерения в квадрат, и найти сумму квадратов абсолютных ошибок. 3. Вычислить стандартное отклонение среднего арифметического от истинного значения измеряемой величины по формуле
4. Вычислить абсолютную ошибку среднего арифметического по формуле: D b = as (2.4) где: a - коэффициент Стьюдента. Коэффициент Стьюдента определить по таблице для данного числа измерений и для надежности измерений W = 0,95. 5. Вычислить относительную ошибку по формуле
Записать результат измерений в виде:
6. По формуле (1.2) найти толщину малого объекта l.
Контрольные вопросы 1. Для чего предназначен микроскоп? Из чего он состоит? 2. Построение изображения в собирающих линзах (какими лучами, какое изображение можно получить) и в микроскопе. 3. Что называется увеличением линзы? 4. Что представляет собой окулярный микрометр? Какую величину мы измеряем с его помощью? 5. Как в работе определяется увеличение объектива микроскопа? 6. Как определяется размер малого объекта?
Литература 1. Грабовский Р.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 1980 2. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. М.: Наука, 1972-73, т. 3. 3. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1977-1979, т. 3.
|