Өлшеуіш приборлар

Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ғылым министрлігі

“Сырдария” университеті

“Жаратылыстану” факультеті

“Жалпы математика және физика” кафедрасы

“Физикалық приборлар” пәні бойынша

050110 – физика мамандықтарының студенттері үшін

СИЛЛАБУС

2 кредит ( 90 сағат)

Жетісай – 2006 ж

Қазақстан Республикасы Білім жєне ғылым министрлігі

“Сырдария” университеті

“Жаратылыстану” факультеті

“Жалпы математика және физика” кафедрасы

“Физикалық приборлар” пәні бойынша

050110 – физика мамандықтарының студенттері үшін

СИЛЛАБУС

2 кредит ( 90 сағат )

Оқу түрі : күндізгі
Курс: 2
Лекция: - сағат
Практика: 15 сағат
Лаборатория: 15 сағат
СӨЖ: 30 сағат
ОБСӨЖ: 30 сағат
Барлық сағат саны-90 сағат
Қорытынды бақылау- емтихан IІІ-cеместр
Аралық бақылаулар саны (кредит бойынша)-3
Барлық балл саны: 100 (кредитке)

Жетісай – 2006

Құрастырғандар: Бердалиев Есеналі.
Қасымбеков Дінмұхамет

ОҚУ – ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ

“Физикалық приборлар” пәні бойынша

050110 - мамандыќтарының студенттері үшін

Оқу- әдістемелік кешен типтік бағдарлама негізінде құрастырылған
Типтік бағдарламаның индексі

Оқу – әдістемелік кешен кафедра мәжілісінде талқыланған

№ Хаттама ___________ “__________” 2006 ж
Кафедра меңгерушісі _____________________

Факультеттің әдістемелік кеңесінде маќұлданған

№ Хаттама ___________ “__________” 2006 ж
Әдістемелік кеңесінің төрағасы: _____________________

Факультет кеңесінде мақұлданған

№ Хаттама ___________ “__________” 2006 ж
Факультет кеңесінің төрағасы: _____________________

050109, 050110– мамандарын дайындайтын кафедра
меңгерушісімен келісілген.

Мазмұны

1. Абстракт ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2. Курстың мақсаты мен міндеттері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
3. Жұмыс оқу жоспарынан көшірме ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
4. Оқу сабақтарының құрылымы туралы мәлімет ... ... ... ... ... ... ... ... ...
5. Студентке арналған ережелер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
6. Оқу сағаттарының кредитке сәйкес таќырып бойынша бөліну ... ... кестесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
7. Лекция сабақтарының мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
8. Лабораториялық сабақтарының жоспары, мазмұны ... ... ... ... ... ... ..
9. СӨЖ- жоспары, мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
10. ОБСӨЖ сабақтарының жоспары, мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
11. Жұмыс бағдарламасының вариативті бөлімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
12. Тесттік сұрақтар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
13. Кредиттің мазмұнына сәйкес бақылау түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1) типтік есептер
2) жазбаша бақылау жұмыстары
3) тестілік сұраунамалар
4) т.б.
14. Студенттердің академиялыќ білімін рейтингтік баќылау
жүйесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
15. Пән бойынша оқу процесінің картасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

Абстракт

Оқу әдістемелік кешені “Физикаға кіріспе” пәні бойынша 050110 – физика мамандығының студенттеріне осы курс бойынша оќытушының жұмыстан неғұрлым тиімді ұйымастыруға арналған барлыќ ќажетті оќу әдістемелік материалдарды ќұрайды. Білім беруде кредиттік технологияны пайдаланып барлыќ ќұжаттарды бір кешенге біріктіре отырып пєнді мењгеру процесінде студенттіњ білімін машыќтануын жєне біліктілігін жоғарғы деңгейге көтеру маќсаты көзделіп отыр.
Жұмыстыќ бағдарламада оќу жұмысының түрлері бойынша сағаттар көрсетілген: ПС – парктикалыќ сабаќтар.
СӨЖ – студенттің өзіндік жұмысы.
Оќыту бағдарламасы (Syllabus) , семестрдің басындаєы бір студентке беріліп, студенттің білімін тереңдетуге, пәнге деген ыќыласының артуын, шығармашылыќ және зерттеушілік ќабілеттері ашылып, одан әрі дамуына себебін тигізеді деп күтілуде.
ОБСӨЖ – оќытушының басшылығымен студенттік өзіндік жұмыс.
Дәрістің ќысќаша жазбасы студентке ќайсы бір таќырыпты ќарастыруда неге назар аудару керектігіне бағыт береді, санасына негізгі ұғымдармен терминдерді енгізеді. Пәнді толыќтай меңгеру үшін студент ұсынылѓан әдебиеттің барлығымен дерлік жұмыс өткізіп және өзіндік жұмысының барлыќ көлемін орындауы ќажет.
Тапсырмалар мен жағлдайлардың жиынтығы студенттерге аудиторияда тыс өзіндік жұмысын, үй тапсырмасын орындауға арналған.
Тесттік тапсырмалар студентке кредиттерді тапсыруда пән бойынша өз білімдерін тексеруге және рейтинг баќылауды тапсыруға және сынаќ емтиханды алуға арналған.

Физикалық приборлар пәнін оқытудың мақсаты:

Бұл пән физика ғылымына тән болып, зерттеудің ғылыми әдісінің көрінісі физикадан өткізілетін оқу эксперименті негізгі оқушылардың физика бойынша алатын білімдерінің көзі және физикалық құбылыстарды зерттеудің әдісімен бірге физика сабақтарындағы басты көрнекілік құрал болып табылады.
Арнаулы приборлардың жәрдемімен физикалық құбылыстарды демонстрациялап көрсету, оқушылардың өздері істен, зерттеп бақылаулары нәтижесінде олардың алған физикалық ұғымдары қалыптастырылады. Құбылыстар арасындағы өзара байланыстар тағайындалады, физикалық заңдар тексеріледі т.б.

Пәннің міндеттері:
- студенттерді арнайы приборлардың құрылымы мен істеу принцптерімен бірге қауіпсіздік техникасының барлық талаптарын меңгеруі;
- студенттерді физика курсы бойынша демонстрациялық тәжірибелерді өз бетінше қою және көрсету процесіне әдістемелік және техникалық тұрғыдан дұрыс қою шеберлігін, демонстрациялық педагогикалық эффектісін ең жоғары дәрежеге жеткізудегі қолдалынатын негізгі әдістер мен тәсілдерді қалыптастыру;
- студенттерді кез келген жағдайларда да физика кабинетін жасауға, жабдықтауға және оның жұмысын тиімді жүргізуге үйрету және таныстыруға дағдыландыру;
- оларды зертханалық жұмыстарды және табиғаттағы практикалық жұмыстарды қоюда жұмыстың нақты мақсатына сай приборларды өте тиімді таңдай білуді, өлшеулердің дәлдігін ескеруді , бақылаулардың шартын білулерін қалыптастыру және т.б. студентерді эксперимент қою жайлы негіхгі және қосымша әдебиеттермен қолдануды, танысуды және оларды сын көзбен бағалай білуді үйрету.
студенттерді физикалық құбылыстарды модельдеу, алгоритмдеу, программалау, анимациялау және өнер тапқышьық қабілеттерін, жаңа құралдар жасауды жобалауға, бар құралдарды жетілдіруге деген ынталарын дамытуға үйрету.
студенттерді ең алдымен: I-қарапайым механикалық шамаларды өлшейтін құрал-жабдықтар (линейка, мензурка штангенциркуль, микрометр, таразы, динамометр, спидометр, акселерометр, сағат т.б.); II- қарапайым негізгі өлшеуіш құралдармен (ток көзі, түзеткіштер,проекциялық аппаратура, электр өлшеуіш приборлар, насостар, электр тогін бөлуші құрылғы, жылу көздері, осциллограф, трансформатор, оптикалық және атомдық приборлар) және олардың құрылымы мен істеу принциптері және оларды амалда қолдай білуді үйретуге арналған.

Жұмыс оқу жоспарынан көшірме

№
Сем
естр
Оқу жүктемесінің жалпы көлемі
Курс
тық жұмыс
Қоры-тынды бақы-лау

Кре
дит саны
Жал-пы сағ саны
Соның ішінде

Лек-ция
прак
Лабор
ОБСӨЖ
СӨЖ

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

3
2
90
-
15
15
30
30
-
Емтихан

ОҚУ САБАҚТАРЫНЫҢ ҚҰРЫЛЫМЫ

Лекция – студентке таќырыпты игеруде неге назар аударуында бағыт береді. Пәнді толыќ меңгеру үшін студент ұсынылған әдебиеттердің барлығымен жұмыс істеу ќажет.

Практикалыќ сабаќтарында – студент талдау, салыстыру, тұжырымдау, проблемаларды аныќтай білу және шешу жолдарын белсенді ой әрекет талап ететін әдіс-тәсілдерді меңгеруі.

Лабараториялыќ жұмыстарда- әрбір студент өзінің біліп, түсініп тоќығанын, іс жүзіндже лабараториялыќ тәсілмен жүзеге асуын көреді.

СӨЖ – студенттің өзіндік жұмысы. Стунет үйге берілген тапсырмаларды орындайды, өз бетімен меңгереді.

ОБСӨЖ – материалды сабаќ үстінде оќытушының көмегімен оќып меңгеру. Оќытушы таќырыпќа сәйкес студенттің білім деңгейін тексереді, баќылауды.

Студентке арналған ережелер (Rules)

сабаққа кешікпеу керек
сабақ кезінде әңгімелеспеу, газет оќымау, сағыз шайнамау, ұялы телефонды өшіріп ќою керек
сабаққа іскер киіммен келу керек
сабақтан қалмау науқастыққа байланысты, сабақтан қалған жағдайда деканатқа аныќтама әкелу керек.
жіберілген сабаќтар күнделікті оќытушының кестесіне сәйкес өтелінеді.
Тапсырмаларды орындамаған жағдайда қортынды баға төмендетіледі.

Оқу сағаттарының кредитке сәйкес тақырып бойынша бөліну кестесі

.
№
Практика таќырыбы.
Лаборатор.
С¤Ж
ОБС¤Ж
1
Физикалық приборлар
1
2
2
2
Өлшеуіш приборлар
1
2
2
3
Өлшеуіш приборлар шкаласы
1
2
2
4
Өлшеуіш приборлар параметрлері
1
2
2
5
Сызықтық өлшемдерді өлшеуге арналған приборлар
1
2
2
6
Өлшеуіш микроскоп, проэктор және т.б.
1
2
2
7
Бұрыш өлшеуіш приборлар
1
2
2
8
Денелердің ауданы мен көлемін өлшейтін приборлар және сағат пен частотометрлер.
1
2
2
9
Кіші көшулерді өлшейтін приборлар
1
2
2
10
Жылдамдықтарды және бұрыштық жылдамдықтарды өлшеу.
1
2
2
11
Акселерометрлерде үдеулерді өлшеу. Спидометр мен акселерометрлер көрсетуін интегралдау.
1
2
2
12
Акустикалық приборлар.
1
2
2
13
Дыбыс қабылдағыштар, микрофондар. Дыбысты жазушы және өңдеуші приборлар.
1
2
2
14
Күштерді өлшейтін приборлар. Таразы.
1
2
2
15
Масса , тығыздық және инерция моменттерін өлшейтін приборлар
1
2
2

Барлыѓы
15
30
30

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

“Сырдария” университеті

“Жаратылыстану” факультеті

“Жалпы математика жєне физика” кафедрасы

Физикалық приборлар пәні бойынша

050110 – физика мамандыќтарының студенттері үшін

ПРАКТИКАНЫҢ ҚЫСҚАША КУРСЫ

Жетісай- 2006 ж

Практика № 1

Тақырыбы: Физикалық приборлар
Жоспар:
1. Прибор.
2. Приборларды классификациялау.
3. Приборлардың қолдану салалары.
4. Установка және ақпараттық жүйе.

Прибор – құрал болып физикалық құбылыстарды бақылау, өлшеу, өңдеу және ақпаратты беру, оларды ұзату, зерттеу нысанына әсер ету, процестерді реттеу және басқару үшін істетілді. Яғни прибор табиғат пен адамзатты бір-бірімен жалғап тұрумен бірге техника мен адамды техникалық және табиғат обьектілері арасындағы және басқада техникалық құрылғыларды, бір-бірімен қосады.
Көпшілік приборлары (лупа, таразы, телескоп) көне замандарда жаратылған, оған қарамай XIX ғасырда көп таралған приборлар болып сағат пен таразы болған. XX ғасырдан бастап приборлар біздің барлық жұмыстарымызға кіріп келді. Өндіріске, медицинаға, білім жүйесіне , ғылымға, күнделікті тұрмысымызбен тіршілігімізге.
Приборларды классификациялау- деп күрделі және түрлі приборлар дүниесінен олардың белгілі бір міндеті арқылы сараптауға айтылады.
Приборлады жұмыс атқару міндетіне қарай 5- түрге бөлу мүмкін:
техникадағы және табиғаттағы өзгерістер турасында ақпарат алушы приборлар. Олар бақылаушы және өлшеуіш приборлар. (көру приборлары, вольтметр т.б)
Этилондар және салыстырып өлшеу (линейкалар, гирлер т.б.)
Ақпараттарды түрлендіруші және ұзатушы приборлар (байланыс линиялары, диференциалдаушы схемалар, күшейткіштер, датчиктер, ЭЕМ, жиілікті бөлгіштер т.б.)
Энергияны түрлендіруші және ұзартушы приборлар (ток көздері, трансформаторлар, генераторлар, редукторлар, электр желілері).
Обьектке әсер етуші приборлар (механикалық және басқада инструменттер, станоктар, манупуляторлар, насостар, жарықтандырушылар, мұздатқыштар т.б.).
Приборларды қолдану салалары бойынша бөлу- химиялық, механмкалық, биологиялық, медициналық, радиотехникалық және т.б.
Приборларды істеу принципіне қарайда систематизациялайды. Приборларды конструкциялық безендіруіне қарай стационар және автаномды немесе көшпелі түрлерге бөледі.
Бір столда немесе кешенде жиналған приборларға установка олар өткізгштермен байланысқан болып белгілі бір жалпы мақсатты шешуші болып табылады.
Ақпараттық жүйе деп әртүрлі өлшеуіш және басқада приборлар түрлі қашықтыққа орналасқан болып олар өзара өткізгішті немесе қосылып жалпы бір мәселені шешуші приборлар жүйесіне айтылуы Мысалы космосқа ұшуды тағайындаушы және корабль кешені.
1. Ғарыш кешені жер.
2. Ғарыш флоты
3. Байланыс спутнигі
4. Ұшу орталығы басқармасы.

Практика № 2
Тақырыбы: Өлшеуіш приборлары.
Жоспары.
1. Өлшеу және оның бірліктері.
2. Өлшеуіш приборлар және олардың түрлері

Өлшеу деп белгісіз Х шаманы оның қабыл етілген біртекті Хо шамасымен салыстырылуына айтылады.
(1). X=nxo. n-өлшеу нәтижесінде алынған сан.
Өлшем бірліктері қазіргі күнде бүкіл әлемдік бірліктер жүйесіндегі бірліктерге (m, x, c, A, kg, K, моль) және олардың туындылары (mc, mc2, H, DG, Bt, және т.б.) негізделген.
Xo – анықтау үшін эталондар және арнайы өлшеу құралдары жасалған. Олар арнайы мекемелерде және арнайы жағдайлар жаратылған орындарда сақталадыда жұмыс үшін істетілмейді. Олар арқылы олардың жұптары жасалады да олар амалда істетіледі (Мысалы ленейка, гирьер, сағат, церкульдар) және т.б.
Арнайы салыстырмалы өлшеу құралдар жиынтығына магазиндер дейіледі (Кедергілер, сыйымдылықтар, гирлер) магазиндері.
Өлшеуіш приборлар біртекті шамамен тікелей салыстырып өлшейтін болып екіге бөлінеді. Яғни тікелей өлшеитіні белгісіз Х шама эталонымен тікелей салыстырып анықтаса (М: Таразының гирлерімен салыстырып табылатын Х шама). Жанама – Х шама қайсы бір басқа шаманың функйиясы (тәуелділігі) мен табылады (М: сынапты термометр сыныптың температурадан кеңею қасиетімен температураны анықтайды Т( V), себебі V(T)=Vo(1+ T) формуласы арқылы табылады). Яғни температура мен сынаптың көлемдік кеңею өзара тура тәуелділікке ие бұдан температура артса сынап көлеміде артуды соның үшін термометр шкаласы температураны көрсетеді. Солай етіп амперметрде тікелей электр ток күшіне өлшемей Ампер күшіне яғни бұралушы серіппенің күштер моменті мен ток күшінің тудыратын магнит өрісі кернеулігі арасындағы тәуелділіктен табылар екен және т.б.
Өлшеуіш приборлар тағы да өлшеу тәсілдерімен де өзара бір – бірінен ажыратылады:
Тікелей көрсетуші приборлар тікелей өлшеу әдістері мұнда өлшенетін шаманың мәніне қарай тілше немесе “тышқанша” шкала бойынша жылжиды.Мысалы динамометр, вольтметр, спидометр және т.б.
Ноль приборларды өлшеу. Мұнда өлшемдер магазинінен алынатын тастар, кедергілер, сыйымдылықтар жәрдемінде табылмақшы болған шамаға сәйкес келгенше қосылады. Мысалы: заттардың массасын өлшейтін таразыларда гирлер жиынтығы жәрдемінде берілген заттың массасын анықтай аламыз.
Дифференциалды приборлар гирьмен зат массалары арасындағы кіші болған компенсацияланбаған бөлігі жылжымалы тілше арқылы анықталады. Мысалы: сатуда қолднылатын екі табақты ортада циферблаты бар таразылар циферблаттағы тілше көрсететін шама гирьмен зат арасындағы теңгерілмеген айырманы көрсетеді.
Қазіргі заман өлшеуіш құралдарда өлшенетін шамалар электр шамаларымен түрлендірілген. Кез келген шамаларды кернеуге түрлендіру үшін датчиктер және түрлендіргіштер қызмет етеді.

Практика № 3
Тақырыбы: Өлшеуіш приборлар шкаласы.
Жоспары:
1. Шкала және оны градуирлеу.
2. Сызықты болмаған өлшенетін шамаларды түрлендіруіштер.
3. Өлшеуіш приборлардың ақпараттарды шығарып беру тәсілдері.
4. Кез келген өлшеуіш приборлардың параметрлері.

Өлшеуіш приборлар шкаласы деп өлшейтін шамаға сәйкес түзілген циферблат және тілшеден құралған күрделі көрсеткішке айтылады. Әрбір прибор өз дәлдігіне ие болған шкалаға ие.
Шкаланың көрсетуі өлшенген шамамен сәйкес келсе прибор тура пропорционал көрсеткішті делінеді. Оның градуировкасы өлшенетін шамамен жүргізілген. Бірақ абсолют сызықты шкалалар ешқашан болмайды.
Квадратты шкала деп егер прибордың көрсетуі өлшенетін шаманың таңбасына тәуелді болмағандарына айтылады. Оларда нольден қашықтаған сайын шкала бөліктері үлкейіп барады.
Өлшенетін шама өте үлкен өзгерістерге ие болсакөбейткішті (Х10-1, Х10-2 және с.с.) диапазонды қайта қосушы кілттер қолданылады, немесе логарифмдік шкалалар пайданалынады, онда L n-ге тікелей пропорционал болмай оның логарифміне пропорционал болады.
(2) L lg n= lg Xx0 Бұл формула арқылы L анықтау приборларға күшейту коэффиценті үлкен шамалар үшін кіші, ал кіші шамалар үлкен болған логарифмдік күшейткіштерді қолдау жолымен жетіледі. Логарифмдік шкалалардың бөлекті қарсысына lg n шамасы (-2,-1,0,1,2,3) орнына n шамасы 10-2, 10-1, 1, 10, 102, 103 қойылады. Бұл шкала бойынша n=0 ге сәйкес келетін шкала бөлігі жоқ, себебі
lg0=- , бірақ 0-ден кіші n-дергебар. Мысалы : n=-3, онда Xx0=10-3.
Егер, х0 шама бірер энергияның сигналдық шекаралық шамасы етіп қабылданса. Егер, өлшенуш шама Х шекаралық Х0 10есе үлкен болса, онда энергия 1 белл (Б) немесе 10 децибел (дБ) болады.
Сонда: 10дБ=1Б дегеніміз lg Xx0=1, немесе Xx0= 10
30дБ =3Б 3 103
1дБ =0,1Б 0,1 100,1=1,259
3дБ=0,3Б 0,3 100,3= 1,995=2
NдБ=0,1NБ 0,1N 100,1т
Яғни белл немесе децибелл шамалар N(Б)= lg Xx0; N(гБ)=10Lg XXo (3)
Теңдеулері арқылы табылады. (Сурет 5,в шкала дБ (xo=10-2) келтірілген).
Шкалалардағы әрбір бөлік (немесе оның жартысы) прибордың абсалют қателіктерімен сәйкес келуі шарт. Сурет 5,а n=3,8+0,1; Сурет 5,б – n=4,5+0,1: Сурет 5,в – n=0,55+0,05 анықтықтармен табылған. Сызықтың шкалаларда абсалют қателік N – шкаланың басында және соңындада бірқыл ал салыстырмалы қателігі nn шкала басында өте үлкен (себебі n кіші), соңына қарай кеміп барады. Логарифмдік шкалалар үшін салыстырмалы қателігін шкаланың барлық бөлігінде бірдей болады себебі n артуымен бөліктер қымбаты және n – де артады. Ал, квадраты шкалаларда бұл қателіктер өте үлкен шамаға ие болғандығы үшін , оның бастапқы көрсетулерінің қолдану мүмкін емес.
Сызықты болмаған шамаларды түрлендіргіштер. Кейбір приборлар өлшенетін шаманы уақыт бойынша интегралдайды. Соның үшін олардың негізгі бөлігі интегралдайды. Соның үшін олардың негізгі бөлігі интегралдау тізбегі (Сурет 6,а) болып саналуын егер мұндай тізбектің кірісіне айнымалы кернеуді И1 (t) жіберсек R резисторда і (t) тогы және С – конденсатор Q зарядталады да, онда кернеуі пайда болады.
Мұндай приборлар интегралдаушы (немесе қосушы) деп айтылады.
Дифференйиялдаушы приборлар деп дифференциялдаушы тізбектен тұратын приборларға айтылады (Сурет 6,б) үлкен болмаған. Регистордағы кернеу U2 I=dQdt du1dt (5) арқылы табылады.
Өлшеуіш приборлардың ақпараттарды шығарып беру тәсілдері аналогты және цифрлы болып екіге бөлінеді. Аналогты деп прибор шкаласы бойынша бірер – бір көрсеткіштердің жылжуымен анықтайтын приборлар:
Сурет 7,а – тілше, 7,б –“тышқанша”, 7,в – булут шегі, 7,г – шкала көрсеткіші айналасындағы барабанның айналуы, Цифрлы – деп ақпарат сандармен көрсетулеріне айтылады: Сурет d,e – Электронды приборлар (сурет 7,е,з) бұлар механикалық приборларға қарағанда сілкіністерге ұрыныстарға әсерсіз ең негізгісі жылдам істейді.
Бұлардан тыс ақпараттарды дисплейге , өздігінен жазатын машиналарға және ЭЕМ – шығарылады (сурет 7,ж,и,к.).
Сурет 8 Өлшеуіш прибордың структуралық схемасы келтірілген: 1 – зерттеуші обьект 2 – датчик одан шыққан сигнал 3 - Өлшеуіш схемада өңделеді, - 4 – күшейтіргіште күшейтіріледі немесе 6 – жадта сақтаушы блокта сақталады, немесе 5 – көрсетушіге өтеді, болмаса 7 – электродвигательге өтеді ол 5 – көрсетуші және 9 – жазушы құрлығыға өткізеді (13 – ток көзі, 12 – ток пен қоректендіруші блок).
Егер компенациялау тәсілі істетеілсе паралель компенсациялау құрылғысы жұмысқа түсіп қарама – қарсы сигналды өлшеуші схемаға жөнетеді бұл процесс күшейткішке кернеудің келуі аяқталғанша жүреді (толық компенсацияланғанша). Сонда электродвигатель тоқтайды. Бұл кезде 5 – индикатор және 9 - өзіжазушыдағы ақпараттар компенсоциялаушы құрылғыдан алынады.
2. Суреттегі 10 – регулятор болып приборлардың көрсеткіштеріне тәуелді болып обьектіге жағдайды өзгерту үшін істетілуі мүмкін, Мысалы, температураны регулировка ету ж.т.б.
Мұндай күрделі өлшеуіш структурамен прибор барлық приборларға тән емес. Көпшілік приборларда бұлардың кейбір блоктары ғана болады. Амперметрде тек 2 – датчик қызметін атқарушы түн, 3 - өз өлшеуіш бөлігі (магнит өрісіндегі рамка) және 5 – тілше ғана болады.
Схемадағы блоктардың ішінде тек датчик – құрылғысы - 2 өлшенетін шаманың сипаттамасымен тәуелді, Қалғандары кезкелген өлшеулерді өткізе алатын стандарт құрылма түрінде орындалуы мүмкін. Осылай құрылымның көп функционалдығы тағайындалады. Бірқыл приборларда бірден бірнеше шаманың өлшеуіде тағайындалады.
Практика № 4
Тақырыбы: Өлшеуіш приборлардың параметрлері.
Жоспары:
1. Сезгірлік.
2. Сезгірлік шегі.
3. Дәлдік класы.
4. Тұрақтылық уақыты.
5. Прибордың әсерден сақтандырушы және төзімділігі (надежность).
6. Қызмет уақыты.

Приборлардың сезгірлігі – бірер – бір шығушы сигналдың сипаттамасының оған кіріп жатқан сигнал сипаттамасына қатынасына айтылады. Сезгірлік өлшемсіз немесе өлшшемді болуы мүмкін М:
Uшығ - өлшемсіз, ал фотоэлемент сезгірлігі – Влк.
Uкір - өлшемді жарықталынушы өлшейді; 10ммН динамометр сезгірлігі және т.с.с.
Кірісіндегі белгілі бір сипаттамасының минималь шамасының сезгірілік шегі делінеді. Сезгірілік шегі негізінен екі себепке тәуелді: 1- тыныштықтағы үйкелістің барлығы себебіне кіші сигнал прибор тілшесі қозғалысқа келе алмайды; 2- прибор тек келіп түсетін сигналды күшейтпейді, сонымен қатар өзінің кездейсоқ сигналдарыныда күшейтеді. Сол үшін үлкен күшейту коэффицентті приборлар шығысындағы сигнал өз шумы болуыда мүмкін. Соның үшін кезгірлік шегі негізінен кіші сигналдарды өлшеуде ғана керекті есептеледі.
Дәлдік класы – деп прибордың абсолют қателігіні анықтап беретін параметрге айтылады. Сонда прибордың дәлдік класы өлшем бірлігі бар шкала ұзындығындағы абсолют қателіктің толық шкала ұзындығына қатынасы болып табылады.
M= LL*100% (6)
Сызықтың шкала үшін (n 1) M= nnшк*100% (7)
nшк- шкала шегі. Сонда абсолют қателік n= nшк*M1007
Сызықты болмаған шкалалар үшінде (6) теңдеуді қолдану арқылы М табылса,(7) қолдай аламыз.
Приборлардың тұрақтылық уақыты деп приборды өлшейтін обьектіге қосқан соң тілше бірден өлшенген шамаға тоқтамай бірнеше уақыт өткен соң тыныштық күйге келетін уақытқа айтылады. Ал егер үйкеліс

Күші үлкен болса, онда тілше өлшенетін бөлікке дейін уақыт созылады (3-график). Ең дұрысы, критик режим болып саналады (сурет 9.а,2 график).
Үйкелісті арттыру үшін арнайы құрылғы-демпферлер істетіледі. Сурет 9.б-да ауалы демфер конструкциясы көрсетілген, (бір жағы жабылған цилиндрде қабырғасымен жанаспаған).
- механикалық приборларда 1с0,1 с, ал электрондық приборларда одан да кіші болады.
Приборлардың сыртқы әсерден сақтандырылуы және төзімділігі (надежность). Әр бір прибордың сілкінулерге, соққыларға, су әсеріне (немесе жоғары ылғалдықтарға), температураға, сыртқы электр және магниттік өрістерге (элекромагниттік әсерлерге түспеуі), өлшеу параметрлерінің сипаттамаларының қандай әсерде (немесе төзімділігіне) екендігімен анықталады.
Қызмет уақыты (жұмысқа жарамды уақыты). Бұл берілген прибордың өзіндік дәлдік класымен өлшеп алу гарантиясымен анықталатын уақытпен белгіленеді. Прибордың барлық параметрлері оның паспортында көрсетіледі. Паспорт деп прибормен бірге жүретін құжатқа айтылады. Кейбір приборлар паспортта көрсетілген қызмет уақытынан соң да істейді, бірақ оларға гарантия беріп болмайды (дәлдігі анық болмайды).

Практика № 5
Тақырыбы: Сызықтық өлшемдерді өлшеуге арналған приборлар.
Жоспар:
1.Линейка.
2. Рулетка.
3. Штангенциркуль.
4.Микрометр.
5. Оптиметр.
6.Контактсыз оптик приборлар.
Линейка - ұзындық өлшем бірлігі (см, мм) эталоны арқылы градуирленген ең қарапайым ұзындық өлшеушілер. Олар қатты материалдардан даярланады, бұл материалдар уақыт өтуімен өз қасиеттерін өзгертпеуі шарт. Оларға металладар жатады. Олар ылғалдылыққа сәйкес өз пішінін өзгертеді (ұзарады, қысқарады, деформацияланады), одан тыс линейкалар әртүрлі жылулықтан кеңейуі және қысқару қасиеттерін де еске алу керек.
Рулетка – иілгіш материалдан жасалған, ұзындықты өлшеуіш құрылғылар. Бұл өлшеуіштердің дәлдіктері үлкен емес.
Штангенциркуль – ұзындықпен бірге диаметрді, тереңдікті 0,05мм дәлдікпен оларға орнатылған нониус арқылы түзете асырылады. Нониус прибордағы негізгі шкаланың қандай санды кіші бөліктерден тұруыны белгілеп анықтауға жәрдем береді. Сонда l ұзындықтағы негізгі шкала l-l0= l болған қосымша нониусты орнатады.Кіші - анықтау үшін штантенциркульдің жылжымалы бөлігіні m-бөлігін m-1 шкаланың негізгі l бөлігімен теңестіріледі.
m l=( m-1 ) l онда =l-l=1m болса =13 . Ал нониусты -ға оңға жылжытып соның бірінші бөлігін негізгі шкаланың бірімен теңдестірілсе, соң нониусты 2 оңға жылжытып, оның2-ші бөлігін негізгінің екіншісімен теңестірілсе және сол сияқты етіп отырса. Сондай етіп берілген дененің ұзындығыны нониусты оңға қарай жылжыта отырып анықтаймыз. Мысалда келтірілген дененің ұзындығы 2+2 нониус бөлігіне =2*23бөліктен тұратыны анықталды.
Негізінен нониустың бір бөлігінің қымбаты ретінде негізгі шкаланың бір бөлігінің қымбатыны нониустағы бөліктер санының қымбатына қатынасымен табылады. Суретте көрсетілген штагенциркульдегі нониустың бір бөлігінің қымбаты =1мм20=0,005мм.
4.Микрометр – штангенциркульге қарағанда өте үлкен дәлдікпен әртүрлі ұзындықтарды өлшей алатын құралға айтылады. Микрометр түзілісі Сурет11 берілген. Мұндағы 1-скобс, 2- винт барабаны, 3- негізгі шкала, 5- өлшенетін деталь, 6- фринцион. Винтпен қуыс барабан біргелікте болып негізге бұралып енгізіледіде өлшенетін детальді сығады. Негізгі шкаладан толық мм-лерді оқимыз. Барабанның толық бір айналымы винттің және барабанның резбасының 1- қадамына сәйкес келеді. Барабан бір бөлікке айналдырылуы винттің оңға немесе солға болған негізгі шкала дәлдгіне сәйкес келетін жылжуына тура келеді.
Егер негізгі шкала бөлігі 0,5мм , ал барабанда 50- бөлік болса онда 1 айналым винттің жылжуы 0,550=0,01мм болады. Микрометрде тек кіші детальдарды ғана өлшейміз, дәлдігі резьбаны даярлау дәлдігіне тәуелді. Детальды сығу дәрежесі стандартқа сай болуы үшін барабанды оның фрикцион арқылы айналдырылуы, айналу шетінде винт барабанды жылжытуын тоқтататын дыбыс шығарады.
5.Оптиметр. Өлшеу дәлдігін одан көтеру үшін оптикалық рычактар қолданылады. Сурет 12. Вертикаль оптиметр берілген. Оның түзілісі және істеу принципі 1-стажина, 2- өлшенетін деталь, 3- толкатель, 4- айна, 5- көру трубасы, 6- окуляр, 7- шкала, 8- жартылай жарытқыш айна, 9- сәуле беруші. 9-дан сәуле жарығы окулярдың жан саңылауынан өтіп көру трубасынан окуляр түседі, 8-ден шағылып 450бұрышты , 4 түседі, оның еңісі қойылған детальдің қалыңдығына байланысты (2) . 6 және7-те 4-тен өз кескіні түседі. Детальсіз 4 сәуле перпендикуляр, сәуле тікелей қарсы бағытқа шағылдырылады да шкала кескіні шкаланың (7) өзімен сәйкес келеді. Мұндай окулярлар автоколлимациялы деп аталады. Деталь қойылса 4 бұрышқа бұрылады, ал шағылған сәуле -2 -ға бұрылады. Окулярда шкала кескіні шкалаға қарағанда көзбен оны бақылау арқылы детальдің қалыңдығын анықтаймыз.
Сәуленің ұзындығы үлкен болғандығы үшін сәуленің өте кіші бұрышының бұрылуы шкала кескінінің үлкен сүрілуін жүзеге келтіреді.

Практика № 6
Тақырыбы: Өлшеуіш микроскоп, проектор
Жоспары:
1. Өлшеуіш микроскоп және проектор.
2. Компаратор.
3. Катетометр.
4. Нивелир.
5. Локатор (эхолот), радиолокаторлар.

Өлшеуіш микроскок-микрообъектердің өлшемдеріні өлшейтін қосымша құрылмамен жабдықталған микроскопқа алынады.
Өлшеуіш проектор (сәуле жолдары) экранда детальдың кескінін қайта жүзеге келтіреді. Экранда әртүрлі шкалалар болуы мүмкін сеткалар, чертеждар, олар деталь размерімен сәйкес келуі керек. Бұндай өлшеу ұзындықтары мен бірге бұрыштарын қисықтығын және т.б.
Сурет 13,а. Контактсыз оптик приборға жататын өлшеуіш проектор берілген. (1-лампа, 2-конденсатор, өлшенетін деталь, 4-объектив, 5-жартылай жарық экран).
Компаратор денелердің размерлеріні эталондық линейка немесе басқа денелермен салыстыру үшін қызмет етеді. Дене және эталон бір-бірімен параллель орнатылады. Компаратордың негізгі бөлігі болып өлшенетін бөлекке не параллель немесе перпендикуляр қозғалатын микроскоп қатырылған каретка болып табылады. (Сурет 13.б,в-көлденең және параллель комператор көрсетілген -6-өлшенетін деталь, 7-эталон, 8-микроскопты каретка ). Каретканың қозғалу механизмы өте үлкен нақтылықпен атқарылады. Макроскоп арқылы зерттелетін дене немесе оның бөлігі және онымен қоса эталондық линейканың сәйкес келген өлшем бірліктері.
Катетометр биіктіктер айырмасыны немесе вертикальдың ұзақтықты өлшейтін прибор. Ол қатты мықталған штативтен,онда вертикаль бағытта қозғалыс жасайтын кареткадан көру трубасы мен бірге (немесе микроскоппен) орналасқан. (сурет 13.г,катетометр:1-штатив, 2-көру трубасы бар каретка). Үлкен дәлдікті катетометр-окулярлық тік бұрышты горизонталь штрихты етіп жасалған. (сурет 13.д, көлденең масштабты катетометр. Мұндағы АА’ объектің өлшемі негізгі бөліктің 1,6-сына сәйкес келіп тұр.)
Нивелир-таңдаған жердің биіктігінің айырмасыны анықтаушы прибор. (Сурет 14). Ол штативке орнатылған көру трубасы және штихталған рейналардан түзілген. Көру трубасыгоризонталь жазықтық бойынша айналады. Өлшеу үшін көру трубасын реперге (А сүйеніш нүктесіне) бағыттан өлшейміз соң таңдаған жерге орнатылған (Б нүкте) рейкаға бағыттан олардың арасындағы айырманы анықтаймыз. Көру трубасы өте горизонталь орнатылуы шарт!!!
Ұзақты өлшегіштер деп жердің горизонталь ұзақтығы анықталатын приборға айтылады. (сурет 15). 1-ұзақтағы дене, 2-жартылай жарықты айна, 3-бұрылушы айна, 4-сол дене кескіні. Дене қанша жақын болса = үлкен болады l-дальномердің базасы немесе 3 пен 2-арақашықтығы, L-көру нүктесінен денеге дейінгі қашықтық..
Локаторлар (эхолоттар), радиолокаторлар деп объектке дейінгі қашықтықты толқындардың таралу уақыты бойынша анықтайтын дальномерлерге (приборларға) айтылады. Толқындар прибордан объектке соң объекттен шағылып қайта приборға дейінгі қашықтықты анықтайтын локаторлар дейді.
Акустик немесе дыбыстық локоторларға эхолот делінеді. Лазерлі локаторларда бар. Локатор мүмкіндігі болғанша қысқа толқын шығару және күшті импульсті болуы керек.
Сурет 16,а-локатордың блок схемасы берілген.
1) генератор
2) сәулелендіруші қабылдағыш
3) обьекті
4) күшейтіргіш
5) импульстердің уақыт аралығын өзгертуші құрылма
6) айланба развертканың генераторы
7) индекатор
обьектке дейінгі қашықтық дыбыстық ортадағы таралу жылдамдығы.
Радиолокаторда барлық обьектер бойынша ақпараттар айналмалы развертка арқылы электрон сәулелі трубка экранына өткізіледі. (Сурет 16,б радиолокатордың индикаторлық экраны: 1-солтүстік батыстағы жақын обьектінің кескіні, 2-оңтүстіктегі ұзақ обьектінің топталуы.)
Өте кіші қашықтықтарды өлшеу интерфернциондық тәсілдермен анықталады(интерферметрлермен), одан тыс дифракциялық тәсілмен, рентген сәулесін, электрондар, нейтрондар және басқада микробөлшектер арқылы бұл жерде микробөлшекті зондировать ететін толқын болуы керек.

Практика № 7
Тақырыбы: Бұрыш өлшеуіш приборлар
Жоспары
1.Қарапайым бұрыш өлшеуіш приборлар
2. Гониометр
3.Коллиматор
4.Буссоль
5.Кипрегель
6.Теодолит
7.Секстан(секстант)
8.Асылған дене және (уровень)деңгей
9.Магниттік және тирокомпас

Қарапайым бұрыш өлшеуіш приборлар – угольниктер транспортирлер өлшеу дәлдігі 10 айналасында болғанда істетіледі. Ал минуттың дәлдікпен өлшеуіш микраскоп және өлшеу үшін проекторлардағы арнайы бұрыш өлшеуіштер қолданылады.
Секунд дәлдігімен өлшеу үшін лимб (бөліктері бар үлкен диск) және онда жыл айналушы конус қолданылады (Сурет 17 Лимбаның конуспен бірге алынған бір бөлігі: а-бұрыш тең 28000’,б-2840’). Бұл жердегі негізгі шкаланың бөліктерінің өлшеу шамасы (цена деления) -30’, ал нониустікі = = 5’ (Бұндай дәдікті алу үшін m=6 нонус бөліктеріне негізгі шкаланың m-1 =5 бөліктері сәйкес келуі керек).
Гониометр –жазық сәулелері арасындағы бұрыштарды өлшеуші оптик-механик прибрларға айтылады. Ол детальдар бұрыштарын оптик әдіспен өлшейді (сыну бұрыштары, дифракция және т.б.). қарапайым тонометр штативтен-1, оның осіне лимб орнатылады (Сурет 18 Гоиометр; 1-шомбал штатив, 2-коллиматор-труба, 3-көру трубасы) лимб осі айналасына екі алидада (планка) және оларға коллиматормен көру трубалары орнатылып ось айналасында айналуы мүмкін. Гониометр орталығында орындық болып (4) оған үйренуші объект орнатылады, ол да сол ось айналасында айнала алады.
Коллиматор – бір ұшында приборға қаралған ал екіншісінде саңлауы бар саңлаудан линзаға дейінгі қашықтық линзаның фокус қашықтығымен тең, егер саңылауға сәуле түссе коллиматордан параллель сәулелер шоғыры шығады. Егер гониометр столында ешнәрсе жоқ болса және көру трубасы коллиматорға анық тік қаратылған болса, онда фокаль жазығында параллель сәулелер шоғыры труба объективінде, жиналып көзіміз саңлау кескінін көреді. Саңлау кескіні крестикпен сәйкестей отырып өте анықтықпен трубаны окулярға қарама-қарсы орнатылады. Егер столикке призма қойылса, онда параллель сәулелер белгілі бір бұрышқа ығысады, трубаны сол бұрышқа бұрыш және саңлаудың кескінін крестикпен бірге көру мүмкін. (Сурет 18,а). Алидадалар арасындағы бұрышты оған орнатылған нонустар арқылы анықтаймыз.
Екі қырлы бұрышты өлшеуде автоколлимациялық тәсіл қолданылады (Сурет 18,б) табылу керек болған екі қырлы бұрыш =1800-
Буссоль-горизонталь жазықтықтағы бұрыштар ды анықтаушы прибор. (сурет 19,а). Горизонталь жазықтықта бағыт магнит меридианнан есептелінеді сол оське магнит тілшесі орнатылады. Жай компастан ерекшелігі үлкен диаметрлі азимутқа қаратылуымен және анықтық дәлдігімен бөлініп тұрады.
Кипрегель –вертикаль жазықтықтағы бұрышты өлшеуші прибор (Сурет 19,б).
Теодолит-буссоль кипрагель нәтижелерінің қосылуынан келіп шығатын яғни горизонталь және вертикаль лимбалардан тұратын прибор.
Сектан (Сектант) – горизонттан жұлдыздарға дейінгі биіктікті өлшейтін қолдан жасалған бұрыш өлшеуіш прибор. Теңізде және авиацияда қолданылады (сурет 20,а,б,в, а-б-рейкалар, с-шкала, а-да көру трубасы т қатырылған, в-да айна z қойылған, П-планка және оған z-айна орнатылған).
Асылған дене-жер центріне ауырлық күші әсерінде тік бағытты көрсетуші құрылғы.
Деңгей- дененің горизонтальдығын көрсетуші көпіршікті сұйықтықтан толтырылған шыны ыдыс және ол еңістіктің кіші бұрышын анықтауда да қолданылады.
Магниттік компас-жер магнит меридианына бағытты табу үшін істетілетін өз осіне кедергісіз айнала алатын магниттік тілше және буссоль.
Гирокомпас –зырылдауықты қасиетке ие болған кеңістікте өз бағытыны сақтай алатын прибор.
Карданды аспаға асылған болып прибор корпусына салыстырғанда кез келген бұрылуларда бола алады, олар өте жылдамдыққа ие болған двигательдер арқылы тез айлантырылады.

Практика № 8
Тақырыбы: денелердің ауданы мен көлеміні өлшейтін приборлар және сағат пен частотометрлер.

Жоспары:

1. Планиметр, мензурка және бюретка.
2. Газды көлемөлшегіштер.
3. Сарыпталған газды және сұйықтықтарды өлшегіштер және ротометр.
4. Сағат және оның түрлері.
5. Частотометрлер және олардың түрлері.

Планиметрлер түзусызықты болмаған жазық фигуралардың беттік ауданын өлшейтін приборға айтылады (Ол геометриялық прибор болғандығы үшін бұл жерде қарастырылмайды).
Мензурка-сұйықтың көлемін өлшейтін прибор.
Бюретка-өте кіші сұйықтық көлеміні өлшейтін градуирлентен пипетка.
Газды көлемөлшегіштерден Бойль-Мариот заңына = const T=const pV=const негізделген (сурет 21). Тарелкаға тығыз отыратын калпак трубка тәріздес манометрге иілгіш силантамен қосылған. Манометрдің бос иінін көтеру (түсіру) арқылы жүйе ініндегі газдың көлемін өзгерту отырып, оның қысымын өлшеу мүмкін. Трубканың көлденең
Қимасының ауданы S белгілі, сонда V0*P1=(V0+Sh1) Pатм (8). Бұдан V0-денесіз ыдыстың көлеміні тапса болды, одан ( V0-Vx)p2=( V0- Vx+Sh2)Pатм (9) арқылы Vx-калпак ішіне қойылған дененің көлемін табамыз.
V0P2- VxP2= V0 Pатм - VxPатм +Sh2 Pатм, VxPатм-VxP2 = V0 Pатм - V0P2 +Sh2 Pатм Vx=.

Сарыпталған газды және сұйықтықты өлшейтін приборларға расходометрлер дейді. (Сурет 22,а,б,:а-сұйықтық үшін чашечный типті, -газ үшін).
Ротаметр деп үлкен бастапқы санақтан бастап өлшем бірлігі бірдей уақыттар аралығының санын санайтын приборға айтылады. Олар: күн сағаттары-дене көлеңкесі арқылы есептеу (Сурет 23 а,б,в:а-горизонталь циферблатты, б-вертикальды, в-бірдей бөлікті: АО-жердің айналу осі, N-солтүстік полюс; ВО-берілген жердің вертикалы: -берілген жердің кеңдігі). Одан басқа құмды, сұйықты сағаттар-бір ыдыстан екінші ыдысқа ағып өтуі арқылы анықталады.
Бірер-бір периодтық процесске негізделген сағаттар дәлдігі үлкен болады.
Механикалық сағаттар –маятниктің периодтық қозғалысына негізделген. Сурет 24,а,б механикалық сағаттардың негізгі бөлшектері көрсетілген : а-маятникті сағат б-балансты (1-маятник, 2-анкер, 3-храновик). Сурет 25 механикалық , кварцтық және басқада сағаттардың 1-текті тербеліс жасайтын обьект, 2-күшейтіргіш, 3-энергия көзі, 4-частотины бөлуші, 5-индикатор; (б)-атомдың сағаттардың блок-схемасы: 1-Gs-Цезий атомдарын қоздырушы көз, 2-оптик резонатор, 3-кварц сағаты, 4-частотаны күшейтіргіш, 5-частотаны теңдестіруші схема, 6-қателіктер сигналы. Үй сағаттарының 10с, хронометрлерде-0,1с.
Кварцты сағаттар-акустик тербелістерге сүйенген болып үлкен бірқалыпты жүре алады. Кварц кристалын пъезоэлектрик қасиетті болып тербеліске түседі де механикалық тербелістерді жоғары частоталы электрлікке түрлендіреді-соң электрондық күшейтіргішке қосылады. Тәуліктік вариациясы кварц сағаттарда №10-6с, стационарларда оданда кіші.
Атомдық сағаттар-атомдардың оптик тербелістеріне сүйенген. Частотасы а-1015с-1, тәуліктік вариациясы 10-11с-1.

Практика № 9
Тақырыбы: Кіші көшулерді өлшейтін приборлар.
Жоспары
1. Көшу.
2. Тензодатчик.
3. Пъезодатчик
4. Механотрон
5. Потенциометрлік беріліс ( басқару) және сельсина

Көшу –салыстырмалы шама болып текбасқа бірер- бір санақ жүйесімен салысыра отырып өлшенді. Оны екі жағдайда көру мүмкін: бірі санақ жүйеде метка болғанда екіншісі болмағанда. Екінші жағдайда көшуді оның жылдамдығы және уақытымен анықтайды. (S=V*t) яғни жылдамдықты уақыт бойынша интегралдаушы приборлар қолданылады.
Кіші көшу (кіші жылжу, деформация, ыдыстағы сұйықтықтың деңгейінің өзгеруі және т.б) датчиктер арқылы анықталады. Сурет 27 олардың бірнеше түрі көрсетілген . Сурет 27, а – кедергенің өзгерісін реостит схемасы арқылы анықталады, сурет 27, б – потенциометрлі схема бойынша, сурет 27, в – мост схемасы бойынша және бұл схема өте көп қолданылады, себебі дәлдігі үлкен.
Тензодатчик – деформацияланған дененің белгілі бір іші бөлігінің өзгеруін осы дененің деформацияланбаған бөлігімен салыстыра отырып анықтайды. Тен зодатчиктің сызықтары константанна жасалған бірнеше сым, олар клей арқылы пласмасқа қатырылған ( сурет27,г)
Сым деформацияланған кезде ұзарса (қысқарса) оның кедергі ( R=) өзгереді. Бұдан тыс жартылай өткізгішті тензодатчиктерде болады. Олар дәлдігі 2 есе үлкен. Сурет 27 ,д деформация кезінде сымдар әртүрлі өзгеріске түсіп мост тез тепе –теңдігіне шығады да кедергі өзгереді. Сурет 27, с – электрсыйымдылықты датчик көретілген мұнда көшу конденсаторлың бірер пластинасының жайының өзгеруімен анықталады, сыйымдылық мостың, резоностың тәсілдерімен өлшенеді.

-26-
Сурет 27, ж – индуктивті датчик берілген , мұнда көші катушка ішіндегі өзгерістің жылжуымен анықталады. Бұл датчик пассив болғаны үшін оларға ток көзіне қосылған өлшеуші тізбек қосылуы шарт ( айнымалы ток көзі).
Сурет 27,з – актив индуктивтігі датчик берілген, себебі оның өзі Э,Қ.К істен шығарыдыда жылдамдық датчигі болып табылады, себебі, Э,Қ,К
С.
Пъезодатчиктер (сурет 27,и) деформация кезіндегі көшулерді анықтайды, ал үлкен элемент анықтайды (сурет 27,к). Бұл арасына электрод қойылған өзара клейленген пъезопластиналар. Иілген кезде үстіңгі пластина ұзарады, ал төменгісі – сығылады да түрлі полюсты э.қ.к. тудырады, олардан шыққан ток қосылады, себебі пластиналар параллель қосылған.
Сурет 27,л фотоэлектрлі берілген, онда фотоэлементке жарық көзінен келе жатқан сәулені жабқыш тосып қалады.
Механотрон –электронды датчик, өте кіші өлшейді (Сурет 27,м). Бұл вакумда өзара жақын орналасқан анод және катодтан тұратын диод болып, аноды катодтың зарядтар кеңістігіне кірген. Анодтың катодқа қарағанда өте кіші көшуі механотронның кедергісінің күштіөзгерісін келтіреді, соның ол мосты өлшеуіш схемаға қосылады.
Потенциаметрлік беріліс басқару және сельсина – ұзақтан ақпаратты (өзгертерді) басқа жерге ұзату үшін қолданылады М., мачтадағы флюгерден желдің бағыты туралы ақпаратты кораблдің басқару пультіне жіберуде істетіледі (Сурет 28 бұрылу бұрыштарыны ұзақтан (дистанционды)өлшеу. а-потенциометрлі беріліс – үш сымды линия токты электромагниттің үштігіне өткізеді. Онда өріс астында тұрақты магнит – ротор айналады. А-да көрсетілген жағдайда 1 және 2 нүктелер олармен бірге 11 және 21 – бірқыл потенциалда тұрады, соның үшін төменгі электромагнитте ток ноль. Екі жоғарғы катушкаларда токтар магнитөрісіне келтіреді. Датчиктегі щетканы бұрсақ атқарушы механизм ротарда сол бұрышқа бұрылады.
Сельсин деп үшсымды линиямен өзара қосылған екі біртүрлі ротордан және екі бір түрлі үш полюсты ститорлар комплектісіне айтылады. (сурет 28б)-ротор айналымы ток пен сыртқы көзінен қоректенеді статор мен ротордың 1-ші катушкаларына 2-ші статор берілуші ток енгізіледі де, белгілі анықталған орынға тұрады. 1-ші роторды бұрса 2-ші роторда сол бұрышқа бұрылады.

Практика № 10
Тақырыбы: Жылдамдықтарды және бұрыштық жылдамдықтарды өлшеу.
Жоспары
1.Спидометр
2. Тахометрлер және олардың түрлері.
3. Радарлы және лазерлы спидометр
4. Баллистік маятник
5. Лаг
6. Анемометр

Жылдамдықта уақыт өтудегі көшуді өлшеп және қозғалыстың сипатына қарай есептеу мүмкін. Мысалы: ұшақ жылдамдығын радиолакатор экранындағы белгілер қашықты және сикундомер арқылы анықтау мүмкін.
Спидометр – сызықтың жылдамдықты тікелей өлшеуді (оны велосиметр деп те атайды)
Тихометр – бұрыштың жылдамдықты өлшейді оның жұмысы бұрыштың жылдамдықты цифер болатын анықталған көрсетуші тілшесіне сәйкес келуші жағдайына түрлендіру, Сурет 29а қарапайым центрдентенкіш тахометр көрсетілген :
1. Айналушы вал.
2. Салмақты денелер (трузи) вал айналуында олар центрдентегіш күштер инерциясы әсерінде центрден қашықтайды, оған қарсы қойылған серіппені сыға отырып (3). Айналушы хвоставитті орап тұрған тілшілі кольцо қашықтыққа жылжиды. Сондағы прибордың шкаласының теңдеуі

(10) х-бірер коэфицент, k- серпенің қатаңдығы, l- серпенің сығылуы және сонымен бірге прибордың көрсетуі. Сонда школа сызықты болып Бұндай тәуелділік тахометрдің жетіспеушілігіне жатады.
Индукционды тахометр (сурет 29,б) немесе транспорттар сахидометрдің істеу принципі. Айланатын валға (1) тұрақты магнит орнатылып ол алюминий (магнитсіз) табақша (5) (картушка) ішінде оның қабырғаларына тимей айналады. Табақша қабырғаларында индукцион топ жүзеге келеді де Ленц ережесімен магниттік анналуына кедергі жасайды. НЬютон III – заңы бойынша табақша бұрылып 3- серіппені сығады, ал табақша өсінде тілші орнатыдған. Э.Қ.К. Фарадей заңы бойынша сонымен бірге картушкадағы ток сонда (яғни индукционды тахометр шкаласы да сызықты )
Сурет 29,в- айланба шкалалардан қазіргі уақытта қолданылатын тура бұрышты шкалалы синдометр көрсетілген7-санаулы шкала.
Тахогенератор (сельсинжылдамдықтарды дистанционды (ұзақтап)анықтайды.)
Контаксыз және оптик тахометрде бар фадиоактивті тахометрлерде жарық сәулесі орнына сәулелер істетіледі.
Стробоскопик тахометрлер (контаксыз) айнымалы частоталы импульсті генератордан лампа – вспышка қоректенедіде валдың айналу частотасымен теңдескенде генератор шкаласынан, сол частотаны аладыда формула арқылы v-анықталады.
Радарлы және лазерлі спидометрлер Доплер эфектіне негізделген. ұзақтап кетіп жатқан автомобильге радар - частоталы сигнал жәнетті, ол қабыл ету орнына қабыл етеді (егер онда приемник болғанда -дің әзін қабыл еткен болар еді). Автомобиль қабыл еткен частотаны жағылдырады радардың приемнигі.

Практика № 11
Тақырыбы: Акселерометрлерде үдеулерді өлшеу.
Спидометр мен акселерометрлер көрсетуін интегралдау.
Жоспары.
1. Акселерометр.
2. Интегралдау құрылымы.

Акселерометр деп интеграл сынақ жүйесіне салыстырып дененің үдеуін х анықтайтын приборға айтылады.
Прибор системасындағы белгілі массаны нүкте әсер етуші күш инерциясына Ғ=mx өлшеуге негізделген. Ал күштің өзі серіппенің деформатциясы арқылы өлшенеді. Суркт 30. Бірқатар акселерометрлер көрсетілген. А-үдеудің вертикаль компонентасын өлшейтін прибор.
Б-горизанталь өлшейтін
В- көшудің резесторлы датчик.
Г- тензометрлік датчикпен жабдықталған акселерометрлер.
Прибор системасындағы жүктің тепе-теңдігі mx+ky=0 Формуласымен анықталады к-серіппе қатаңдығы ал
Y&x яғни акселерометр шкаласын сызықты екен. Акселерометірдегі тербелістерді демпфер арқылы сөндіреді.
Акселометрдің Градунровкасының Д -дан Д ауырлық өрісі астында кеңістікті өзгерту тәсілімен жүргізілуді.
Үлкен үдеуді өлшейтін акселерометрлер Д-нің бірлігімен градурленеді баллистик мятник жәрдемінде олар 105 д- дейінде өлшей алады.
Интеглалдау құрылмасы сидометр көрсетуі өткен жол шамасына түрленеді. Svdt=Sxdt=x+const бұл түрлендіру өте кем істелінеді. Акселерометрдің көрсетуіні уақыты бойынша интегралдау жолымен жылдамдықты алу: және екіленген интегралдау арылы долды алу: ең қолайлы болып табылады. Интегралдау тұрақтысы бастапқы шарттардан табылады. Бір дәрежені интегралдау үшін акселерометрден серіппені алып тасталады. Ал демфер жайында сонда –мх-fy v=x+ тең болады яғниприбор көрсеткіші уv сызықты байланыста болады. Екі дәрежені интегралдау үшін Акселерометрден серіппеніде, демифердіде алып тасталады. Сонда у=x (жүк өз инерциясымен жайында қалады, ал прибор жылжиды). Бірақ бұнда х-тің өзгеру шегі кем. Акселерометрдің көрсеткішін электрон қуылмалар интегралдан нәтижелерін ЭЕМ да өңдейді.
Виброметр, вибротриф және сейсмограф өте кіші часталы (0,1 бірнеше 10Гц) механик тербелістерді өлшейтін приборлар. Виброметрлер түзілісі жағынан акселерометрлерге ұқсас (сүрет 30 а), бірақ димеферсіз және үлкен масса жүк әлсіз серппеге асылған болса. Прибор көрсеткіші тікелей жылжуға (х) тең. Вибраграфта жылжудың графигі сызылады. Сейсмограф –жер сілкінуіндегі жер қыртысының тербелісінежазатын прибор. Бұлардың барлығы тербелістің амплитудасына өлшейді амплетуда арқылы тербеліс частотасын анықтау мүмкін.

Практика № 12
Тақырыбы: Акустикалық приборлар
Жоспары
1. Дыбыс көздері
2. Струна
3. Камертон
4. Органды труба
5. Сирена
6. Дыбыс зорайытқыш (громкоговоритель)
7. Телефон
8. Рупор
Қатты денелердегі, сұйықтықтардың және газды ортадағы жоғары частоталы механикалық тербелістерге дыбыс деп аталады.(20Гц 20кГц адамзат есітетін, 20кГц- ультра дыбыс, 20Гц инфрадыбыс), оларға сәйкес приборлар – акустикалық дейіледі.
Дыбыс көздері болып кезкелген тербелетін дене бола алады. Монохроматик дыбыс көздері (=const) болып музыканың аспаптар (струналы, духовойлышауқын шум және соққыдан тыс) мен чатота өлшемі саналатын – комертондар.
Струна-белгілі F- күшпен тартылған S-сызықтыңтығыздықты сым (бірлік ұзындықтың массалы S=). Мұндай струнаның көлденең толқынының жылдамдығы V= L- ұзындықты струнада жартылай толқынның толық сандысы ғана орналасады: L=n n1=1.2.3 (сүрет 31,а)
Струна частотамен тербелуі мүмкін. n=1 - ең кіші болып негізгі тонымен сәйкес келеді, бұдағы еркін жағдайдағы струна шиексималь жоғары дыбысты шығарады: n=2,3,... обертон частоталарына сәйкес келеді. Струнаның келуін өзгерте отырып, оның частотаны өзгертеміз. Кіші частоталы (бас дыбысын) алу, үшін стильной сымға мыссымда орар оның ұзындығын және массасын арттырамыз. Жоғары тонды струналар өте керілген, келте және жіңішке болады. Струналардың дыбыс шығару тембіріні (обертондардың санымен жоғарлығы ) тербелісті қоздыру тәсілдеріне байланысты.
Камертон – частота өлшем бірлігі болып музыкалық аспаптарды саздауда істетіледі (сурет 31. б).Аяққа қондырылған метал стерженьбос ұштарында көлденең толқындар шоғыры топталады, қатырылған жерінде байланысады. Сонда камертон ұзындығы болады.
Органды труба - музыкалық инструмент болып, ауа резонансқа келтіреді.(сурет 31. в) сонда дыбыс жылдамдығы V=330 мс болса оның трубасының ұзындығы , ал ең кіші дыбыс үшін V=16Гц труба= 5м ()
Сирена – тревога () ситкалы ретінде істелінетін біртекті тегіс өзгеретін частоталы айнымалы механикалық дыбыс көзі (сурет 31.г сиренаның түзілісі көрсетілген ).
Дыбыс зорайтқыш – үлкен кеңістіктерде дыбыс жүзеге келтіруші электродинамикалық көз (электродинамикалық дыбыс сәулелендіруші голоика – динамик ) (сурет 31.д ) Ол 1 – матыштен, кіші дөңгелек сицлауда 2 – жіңішке катушка сымдарымен еркін қозъғалады ол қағазды трубаға дифузорға немесе рунорға қосылған болады.
Телефон – электр тербелістерін дыбыс тербелістеріне түрлендіруші қуаты өте кіші болған түрлендіргіш (сурет 31. е)
Дыбыс зорайтқыштар немесе телефондар айнымалы токтарды радиоприомниктің , магнитофонның, электрофонның, электромузыкалық инструменттердің жәнеде т.б.-дың қуаты күшейттіргіштерінен алады.
Дыбыс зорайтқыштар мен телефонның негізгі сипаттамалары болып частотасы жүреді (сурет 32.1) дыбыс зорайтқыштың, 2- телефонның сәулеленуші дыбыс қуатының частота мен байланыс графигі көрсетілген. Дыбысты дұрыс тарату үшін частота 20Гц 20кГц жазық болуы шарт. Дыбыс зорайтқыштың частоталық хактеристикасы телефондікінен әлде қайда жақсы. Дыбыс зорайтқыштың басқа негізгі характеристикасы болып дыбыс сәулелену бағыты Дифракциялық теориядан толқындардың түзу сызықты таралуынан дифракциялық бұрышы радиондарда тең, бұл жердегі - толқын ұзындығы, d – сәулелендіргіштің (антенаның)өлшемі.
Рупор – ұзындығына қарай диметрі артып баратын труба (сурет 32.а) яғни бағыты да артады. Сурет 32.б мегафон блоксхема :
1 – микрофон, 2 – күшйеткіш, 3- дыбысзорайтқыш, 4 – ток көзі көрсетілген.

Практика № 13
Тақырыбы: Дыбыс қабылдағыштар, микрофондар. Дыбыс жазушы және өндіруші приборлар.
Жоспары:
1. Микрофонның қолданылуы
2. Гидрофондар.
3. Микрофонның параметрлері.
4. Электрофон.
5. Магнитофон
Микрофон – дыбыс энергиясын электр энергиясына сол айнымалы ток частотасына сәйкес түрлендіреді. Микрофонның жалпы деталі болып мембрана дыбысы толқындарының қысымы әсерінде тербелетін жұқа пластина сурет-34. Микрофондар: а – көмірлі, б – конденсаторлы, в – целиндрлі, г – пъезоэлектрлі, ә - пленкалы пъезоэлектрлі.
Көмірлі микрофондар мембрана арнасында гкоробкада көмір ұнтағы қойылып мембжрана тербелісіне тәуелді. Оның кедергісі өзгеруі арқылы дыбыс частотасына сәйкес болған айнымалы тек жүзеге келеді.
Конденсаторлы – дыбыс тербелісіне сәйкес конденсатор дың электр сыйымдылығы жәнге зарияды өзгереді Q = Cu нәтижеде тізбекте айнымалы тек жүзеге келеді .
Динамикалық – микрофонда дыбыс зорайтқыштағы рупор орнында мембрана тұрады . Тұрақты магнит сацилауында катушка электромагниттік индукция заңымен тербеледі де Э.Қ.К. тудырады, ал айнымалы токты жүзеге келтіреді.
Пъезоэлектрлік микрофонда – элементтің диформациясына сәйкес бифорфты элемент тізбекке заряд береді. Соңғы кездерде пленкалы пъезомикрофондар істетіле бастады.
Микрофондардың элементтері:
— ПӘК немесе сезгірлігі – айнымалы токтың пайдалы энергиясының оған келіп жатқан дыбыс энергиясына қатысына айтылады 100% В көмірлі конденсаторлы.
Сезгірлік шеті - өздік шаухынымен анықталады.
Частоталы характеристикасы – микрофон сезгірлігінің частотаға тәуелділік графигі (мүмкіндігі болғанша жазық болуы керек, яғни частотаға тәуелді болсын).
Сызықша шеттер – сезгірліктің амплитудамен тәуелділігі.
Шығу кедергісі (сопротивление выхода) – микрофон кедергісі күшейткіштің кедергісінен кғем болуы тиіс.
Бағытталуы
Электрофон – грамиместиналардан пластмасты диск дыбыстарда қайта жүзеге келтіреді: сурет- 35 1- грампластинка, 2- инесі , 3- биоморфтар дыбысты шығарып алушы элемент. Мұнда иненің із бойынша жасайтын тербнлістері электр тербелістеріне түрленеді. Соң ол күшейтіріліп дыбыс зорайтқышқа ұзатылады.
Магнитофонда дыбыс жазуда магниттік тәсіл қолданылған. Магнитофонның негізгі детальдары пластмассасы лента (ол жұқа магниттелген оксиді мен қапталған ) және головка (сурет 35. б- микрофонда жазу : 1- магнитті пленка, 2- головка). Жазу кезінде айнымалы токтар магнитофоннан күшейткіште күшейттіріліп головканың орамдарына ұзатылады. Қайта жазуда микрофон өшіріледі, ал головка күшейткіштің кірісіне қосылады. (сурет 35.в – магнитофонның структуралықсхемасы: 1- микрофон; 2- головка; 3- дыбысзорайтқыш; 4- күшейткіш).
Дыбысты кинода дыбыс жазу кескінді киноплнканың шетінде жарық сәулесі арқылы жүзеге асырылады.

Практика № 14
Тақырыбы Күштерді өлшейтін приборлар. Таразылар.
Жоспар
1.Динамометр
2.Таразы және олардың түрлері
3.Арретир немесе изомер
4.Макротаразылар
Салмақ деп берілген дененің жерге тартылу күші әсерінде табағы немесе аспанға әсер етуші күшке айтылады.
Динамометр деп дененің салмағыны деформацияланушы дененің серпімділік күші арқылы өлшейтін приборы айтылады. F=-kx=mg . Мұнда негізінен диформацияланушы дене үшін серіппелер алынады.(сурет36,аМеханикалық динамометр)Салмақ қанша үлкен болса, серіппенің қатаңдығыда соншалықты үлкен болады. Дененің деформациясын тікелей тілшенің сүрілуі арқылы не,мес е ұзақтан (дистанционды)электр сигналдары арқылы өлшеу мүмкін.Сурет 36. Дененің күші әсерінде дифармациясыны индуктивтік және тензометрлік трәсілдермен өлшеу көрсетілген(сурет36-б –индуктивтілігі датчикті динометрі,в-тензометрлі датчикті күштер) Индуктивтіктіде катушканың индуктивтілігі ньютонның өлшем бірліктері Брадурленеді тензометрлікте – тензодатчик колоскалары мостық схемаға қосылып, осы мостың балансы болмаған тек күші электроөлшеуіш приборда өлшенеді.
Таразылар – жердің тарту күші әсерінде табанға немесе аспанға түсетін күштерді өлшейді. Оларды диапозондары арқылы классификациялау мүмкін, транспорттық ватанциянды 5-200т автомашиналарды тартатын, товарлық және медициналық таразылар (1-100кг), техникалық (10мг-1кг), аналитик (0,1мг-100г) және микроаналитик (0,1мг) болуы мүмкін.
Әсер ету принціпі бойынша таразылар – рычагты, сертпелі және тензометрліктерге бөлінеді. Сурет 37. рычагты таразылар типтері көрсетілген : а-тецинді, б-тецеспенді, в-безмен, г-квадратты, д-детальдар санын санаушы таразы (1-100дік, 2-ондық ); е- сұйықтықтың тығыздығын анықтаушы гидростатикалық таразы.
Рычагты таразылардың әсері – рычаттың тепе – теңдік және күш моменттері ережесіне негізделген : немесе F1L1= F2L2 әдетте немесе 100 алынады бұндай таразылар ондық таразылар делінеді.
Безмендер (гирсіз таразылар) деп айнымалылығы – стреженнен тұратын тарке онда жүк қахзылады да дене салдмағының қалған бөлігіне компенсациялайды зылатғ айтылады.
Сатушы платформалы таразыларда – безмен мен ондық тарафзыладың әсері күштері бір – бірімен сыбайластырыладыд. Жүктенің бір бөлігі гирлермен компенсацияланады (10 немесе 100 есе кішілерімен), ал қалған бөлігі – стрежендегі жылжымалы гирлер арқылы.
Рычагты таразылардың таабанды нүктелері өткір және жейілмейтін заттардың призма түрінде жасалады, өзара тискен енүуктелердің үйкелісін кемейту үшін.
Арретир деп таразыларда өлшеп болған соң карамысклді тоқтау үшін қолданылатын құрылма. Сурет 38. Рычагты таразылардың деталдары келтірілген; а- аспабының деталдары (1- таяныштың призма,2- подушки,3-щечки,4-сырғалар,5-табақша,6-дейінфер,7-тілше,8-нөлдік нүктесіне келтіруші жүкше,9-гусарак,10-арретир немесе изомер),б – Робервальд коромыслы.
Рычагты таразылардың сезгірлігі - ол яғни бір табақшаның бір – бірлік салмаққа (2,мг) салыстырғандағы ауырлығы нәтижесінде жүзеге келетін бұрыштың шеттеуі сурет 39. Сезгірліктің қайдан келіп шығуы көрсетілген: Белгілейміз, А,О,В нүктелер бір түзуде болуы керек,болмаса кеңістікте иіндер тепе – теңдіг бұзылып шкала сызықты болмай қалады және корромыслдің ауырлығыеың центірі С таяныш нүктесі 0 ден төмен болуы шарт, олайт болмаса коромыслдың тұтқан орны орнықты болмайды. Коромыслциялаған жағдайда оның ауырлық центірі ∆h – қа жоғарлайды (сурет 39.), ал артықша жүктелу ∆P ∆H төмен түседі . Мұндай кезде
теңдігі орнайды. Сурет 39 дан ∆h = cc1 *∆2 екндігі көрініп тұр,бұл жердегі ОС- аспа нүктесінен ауырлық центріне дейінгі қашықтық ал H= L, нәтижесінде сезгірік:
= (14)
ОС кіші болғанда таразылар өте баяу тербеледі, себебі физикалық маятниктің периоды Т=2П, бұндағы L= (I-энергия моменті) яғни таразы сезгірлікті үлкен периотта тербеліске. Арнайы Р-жүкті жоғары (төмен) жылжыту арқылы ОС-шамасын өзгерте отырып таразы сезгірлігін өзгерте аламыз.
Серіппелі таразылар-мұнда (Fсерг=P) x=mg, мұндай таразылардың ең қарапайымы серіппелі безмен (серіппелі гирсіз таразылар). Бұның сезгірлігі .
Сүрет 40-та 100 мт дейін өлшейтін серіппелі таразылар көрсетілген (сезгір серіппелі таразылар). Бұнда жоғары сезгірлікке ие болған таразыларға торсоинды таразылар дейіледі.(сүрет-40,а)
Микротаразылар бір ұшы кварц жіппен бекітілген басқа ұшына өлшенетін жүк асылады (сүрет-40,б), жіптің иілу өлшеуіш микроскоп М арқылы өлшенеді. Қазіргі күнде таразыларда электрон құрылма беттетіледі, ол жылжушы датчиктен келетін ақпараттарды өңдеу, жауабын цифрларда береді, әрі ауырлық бірлігінде және келтен бағасы бірлігінде және т.т. таразылар көрсетулері жинақталуы, ЭЕМ өтуі, жауда сақталуы, қалаған басқа күрделі өңдеулерге түсуіде мүмкін.

Практика № 15
Тақырыбы: Масса тығыздық және инерция моменттерін өлшейтін приборлар.
Жоспары:
1.Масса өлшеуіш массалар.
2.Тығыздық өлшеуіш плотномер-пикнометрлер,гидростатикалық таразылар,ареометрлер және т.б.
3.Обербек маятнигі.
4.Трифилярлы аспа .
Рычагты таразыда жүкті тарту-гирмен жүктің жерге тартылу күшіні салыстыру арқылы, олардың массаларында салыстырамыз,себебі F1=F2 немесе m1g=m2g онда m1=m2.Соның үшін гирлерде олардың салмақтары орнына масса жазылады (кг,г,же т.б.).
Серіппелі таразыда масса өлшенбейді. Олар дненің салмағын анықтайды.P=Fсерп=кх,олар арқылы массаны табу үшін мына теңдеуді істейміз m=kxg,g=тұрған жердің еркін түсу үдеуі.
g-өзгеріске сәйкес серіппелі таразылар қайта градуирленеді,ал рычагты оған тәуелді емес.g=0,салмақсыздық кеңістігінде екі приборда массаны өлшей алмайды. Ьұндай лезде басқа физикалық заңда қолданылады.М.серіппедегі жүк тербелісі частотасының массасымен тәуелділігі W= m=kw2.
Масса өлшеуіш деп екі серіппеден тұратын жәнесүрет 41 да көрсетілгендей қатырылған салмақсыздықмассаны өлшейтін приборға айтылады. Серіппе қатаңдығыалдынан блегілі болуы керек
Қатты дененің тығыздығы теңдеуімен немесе гидростатикалық тартулар (Архимед заңына негізделіп) арқылы анықталады.
Сұйықтардың тығыздығын тығыздық өлшемдерімен (пикнометр, гидростатикалық хрозалар, ахиометр және т.б.) өлшенеді.
Пикнометр – көлемі өте үлкен дәлдікпен анықталған ыдыс берілген сұйықтықтың тығыздығын өлшеу үшін бастап бас ыдысты тартады, соң сұйықтықты оның белгісіне дейінгі деңгейде ρқұйылады (t0c = const, ауадағы Архимет күші анықталуы шарт). Қатты дене пикометрдегі суға бататын болса, онда онымен қатты дененің де тығыздығын өлшеу мүмкін.
Гидростатикалық таразылардың ітеу принципі (сүрет 37.е) Ахимет күшіне сүйенген. Зерттеуші қатты дене баста ауада тартылады (Р), соң тығыздығы мәлім болған сұйықтықта (Рсұйықт): Рсұйық =P-FApxVдене g (ρдене-ρсұйық). Бұдан ρдене=* ρсұйық (20)
Егер сұйықтықтың тығыздығын анықтамақшы болсақ, онда ρсұйық = ρдене (16), Әлбетте, мұндай жағдайда шкала сұйықтықтың тығыздығы біллігі арқылы градуирленді.
Ареометр –дененің жүзу заңына негізделген сұйықтың тығыздығын өлшейтін прибор: P=FA=c=gVg(Vg- дегннің сұйықтыққа батқан бөлігінің көлемі) Сүрет 42: а-ариометр; б-сорудағы ариометр; в-салмақты плотномер (тығыздықты өлшеуіш) ;2-попловый; д-радио активті (1-радиоактивті көзі, 2-Гейгерсчетчигі) Сұйықтыққа ареометрдің шөгуі осы сұйқтықтың тығыздығына тәуелді. Тығыздығы қанша кіші болса шөгу деңгейі сонша үлкен болады. Ап шкаланың цидрлары жоғарыдан төмен қарай артып барады себебі Vg=Sc(Vg+П d2 h) g (17) Бұдан шықты ареометрдің шкаласы сызықты емес. Ареометрдің сезгірлігі (17) теңдеуді дифференциялдау арқылы табамыз:
O=Sc(Vo+d2h)+Scd2 h (18)
Бұдан - (19) яғни ареометрдің сезгірлігі жоғарғы трубка қанша жіңішке болса, соншалықты үлкен болады.
Спирттің судағы концентрациясы бірлігімен градуирленген ареометрлерге спиртометр дейіледі, ал сүттің майлылығын процентте көрсететіндеріне лактометр және т.б.
Технологиялық процестерде үздіксіз істейтін ареометрлерге плотнометрлерді басқа түрлері істетіледі (сүрет 42, в, г, д)
Обербек маятнигі деп зерттелінетін денемен жүгі бар стержендердің жалпы бір осысе қатырылған құрылмаға айтылады (сүрет 43, а), онымен дене инерция моментіні эксперименталь анықтайды. I-ден дене массасының таңдалған айналу өсу бойынша таралуына харектерлеуші шамаға айтылады.(I=) [1 кг*м2]. Стержендегі жүктеді жылжыта отырып барлық системаны тепе-теңдікке кетір мүмкін соң барабанға оралған ... арқылы және оған асылған системаны айналысқа келтіріп. Бұрыштық үдеу және қойыған есепке моменті М арқылы I= тауып, соң әрбір жүктің инерциясын моментін анықтау мүмкін.
Трифилярлы аспа (трифилярный подвес) деп үш жіпке асылған диске айтылады (сүрет 43,б), бұл да дененің инерция моментін өлшейді. Дискке м-массалы дене қойылып, дененің осі дисктің центрі арқылы өтетін болсын. Дискіні айналдырсақ олар иірліп көтеріледі. W=mgh потециял энергия алады. Ал, ширатылғанда бұл энергия айналмалы қозғалыстың кинетикалық энергияға түрленеді. Wk=2 =mgh осы теңдіктен I= h-геометрияның салыстырудан ал, - айналмалы тербелістің периодынан табылады.


Әдебиеттері:
Негізгі:
1. Э.В. Бурсиан . Физические приборы. М, “Просвещение ”,1984
2. И.П. Шахмаев и др. Физический эксперимент в средней школе. М, “Просвещение”, 1991
3. Е.С. Обедков. Ученический эксперимент.
4. Л.Эллиот, У.Уилкокс Физика. М,”Наука”, 1967.
5. А.А.Марголис и др. Практикум по школьному физическому эксперименту. Москва, “Просвещение”, 1968.
6. М.А. Юрьев и др. Практикум по физике . М., “Высшая школа”, 1962.

Қосымша:
1.В.И.Иверонова . Физикадан практикум Ташкент, 1960
2.Ташкентское землетрясение 26.04.1966г. Ташкент, “Фан”,1971.

Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ғылым министрлігі

“Сырдария” университеті

“Жаратылыстану” факультеті

“Жалпы математика жєне физика” кафедрасы

“Физикалық приборлар” пєні бойынша

050110 – физика мамандыќтарыныњ студенттері ‰шін

Лабораториялық жұмыстар

Жетісай – 2006 ж

Лабораториялық сабақтардың жоспары.

Рс
Дәріс тақырыбының атауы оның мазмұны
Сағат саны
Бақылау түрі
Әдебиет
1
Тікелей өлшеулер дәлдігін бағалау

Жазба
1–5
2
Бөгде өлшеулердің дәлдігін бағалау
1
––
1–5
3
Стокс әдісімен сұйықтықтың ішкі үйкеліс коэффициентін табу
1

––

––
4
Импульстің сақталу заңын шаралардың соқтығуы арқылы тексеру
1
––
––
5
Маховиктің инерция моментін және тіреу нүктесіндегі үйкеліс күшін анықтау
1
––
––
6
Физикалық маятниктің инерция моментін және өлшеудің логарифмдік дискриминантын табу
1

––

––
7
Дыбыстың ауадағы тарау жылдамдығын өзара перпендикуляр тербелістерді қосу әдісімен табу
1

––

––
8
Аудармалы маятникпен еркін түсу үдеуін табу
1
––
––
9
Гидростатикалық өлшеу
1
––
––
10
Ток күшін өлшеу
1
––
––
11
Көпірлер схемасы әдісімен кедергілерді өлшеу
1
––
––
12
Вольтметр және амперметр әдісіменен кедергілерді өлшеу
1
––
––
13
Алмастыру, омметр және вольтметр әдістерімен кедергілерді өлшеу
1
––
––
14
Электр қозғаушы күшін және потенциалдар айырымын электродинамикалық әдіспен өлшеу
1
––
––
15
Тізбектегі катушканың индуктивтілігін анықтау.
1
––
––

Барлығы:
15

1-ж±мыс.

Тікелей µлшемдер дєлдігін баѓалау.
Керекті ќ±рал жабдыќтар: сызѓыш, штангенциркуль, микрометр, єрт‰рлі диаметрлі сымдар.
Ж±мыстыњ маќсаты: микрометр жєне штангенциркульмен µлшемдер ж‰ргізуді жєне тікелей µлшеулер дєлдігін баѓалау єдістерін ‰йрену.

Пысыќтау с±раќтары.
1. Системалыќ, кездейсоќ ќателер деген не?
2. Системалыќ ќателер ќалай есепке алынады?
3. Тікелей µлшеулерде кететін кездейсоќ ќателерді ќалай ескеруге болады.
4. Штангенциркульдыњ, микрометірдіњ ќ±рылысы ќандай?
5. Штангенциркульмен, микрометрмен ќалай µлшейді?

2-ж±мыс.

Бµгде µлшеулердіњ дєлдігін баѓалау.
Керекті ќ±рал жабдыќтар: микрометр, штангенциркуль, д±рыс формалы дене.
Ж±мыстыњ маќсаты: ±зындыќ µлшеуіне ќ±ралдарын пайдалана білуге даѓдыландыру жєне бµгде µлшеулердіњ дєлдігін аныќтау єдістерін ‰йрету.
Ж±мысќа жіберер алдында студентердіњ білуге тиісті с±раќтары.
1. Шашырањќы мєндері бойынша бµгде µлшеулердіњ дєлдігін баѓалау єдісініњ мазм±ны неде?
2. Жинаќы мєндері бойынша бµгде µлшеулердіњ дєлдігін баѓалау єдісініњ мазм±ны неде?
3. Шашырањќы жєне жинаќы мєндері бойынша дєлдікті баѓалау тєртібініњ µзгешелігі ќандай?
Пысыќтау с±раќтары.
1. формуласы бойынша гравитациялыќ т±раќтыныњ ыќтималдыќ ќатесін шашырањќы мєндері бойынша ќалай аныќтауѓа болады?
2. Жинаќы мєндері бойынша осы шамаларды ќалай аныќтауѓа болады?
3. Мектепте бµгде µлшеулердіњ дєлдігін аныќтау ‰шін, осы екі єдістіњ ќайсысын ќолданѓан жµн?

3-ж±мыс.

Стокс әдісімен сұйықтықтың ішкі үйкеліс коэффициентін табу

Керекті ќ±рал жабдыќтар: Шыны цилиндр , шыны предметті және жарықталынған микроскоп , секундомер , пинцет , миллиметрлі қағаз , шарлар .
Ж±мыстыњ маќсаты: эксперимент арќылы Стокс әдісімен сұйықтықтың ішкі үйкеліс коэффициентін табу.
Ж±мысќа жіберілер алдында студенттердіњ білуге тиісті с±раќтар.
1. Сұйықтықтың тұтқырлығы деп неге айтамыз?
2. Стокс зањы ќандай шамалардыњ байланысын беріледі?
3. Ауырлық күші нені анықтайды?
4. Архимед күшіне анықтама беріңіздер.
Пысыќтау с±раќтары.
1.(1) формуланы ќорытып шыѓарыњыздар.
2.Сұйықтықтың тұтқырлығы.

4-ж±мыс.

Импульстіњ саќталу зањын шарлардыњ соќтыѓуы арќылы тексеру.

Керекті ќ±рал жабдыќтар: ілінген шарлары бар ќ±рал, секундометр.
Ж±мыстыњ маќсаты: шарлардыњ соќтыѓуы арќылы импульстіњ саќталу зањыныњ ќолдану єдістерімен танысу.
Ж±мысќа жіберілер алдында студенттердіњ білуге тиісті с±раќтары.
1. Денелердіњ импульстерініњ саќталу зањыныњ мазм±ны ќандай?
2. Энергияныњ саќталу зањы ќалай аталады?
3. ¤лшеудіњ логарифимдік дискриминанты дегеніміз ќандай физикалыќ шама?
4. Ќалпына келтіру коэффиценті дегеніміз ќандай физикалыќ шама?

Пысыќтау с±раќтары.
1.(5) формуланы ќорытып шыѓарыњыздар.
2.(6) фомуланы ќорытып шыѓарыњыздар.
3.Ньютонныњ екінші зањын тексеруде ќос н‰ктелер єдісі ќалай ќолдан-
ылады?

5-ж±мыс.

Маховиктіњ инерция моментін жєне тіркеу н‰ктесіндегі
‰йкеліс к‰шін аныќтау.

Керекті ќ±рал жабдыќтар: маховик, масштабты сызѓыш, штанген-
циркуль, ж‰ктердіњ жиыны ,секундомер.
Ж±мыстыњ маќсаты: Энергияныњ саќталу зањын жєне айналмалы ќозѓалыс ‰шін Ньютонныњ екінші зањын ќолдану єдістерімен танысу, сонымен ќатар дененіњ инерция моментін есептеу жолдарын ‰йрену.
Ж±мысќа жіберілер алдында студенттердіњ білуге тиісті с±раќтары.
1. Дененіњ инерция моменті деген ќандай шама? Инерция моменті неге байланысты? Оныњ айналмалы ќозѓалыста атќаратын ќызметі ќандай?
2. Инерция моментініњ µлшем бірлігі ќандай?
3. Осы ж±мыста энергияныњ саќталу зањы ќалай ќолданылады?
4. Сызыќты жєне б±рыштыќ шамалардыњ арасында ќандай байланыс бар?
5. Тіркеу н‰ктесіндегі ‰йкеліс к‰шініњ есептеу формуласын ќорытып шыѓарыњыздар.

Пысыќтау с±раќтары.
1.(5),(14) формулаларды ќорытып шыѓарыњыздар.
2.Инерция моментін табудыњ ќандай єдістерін білесіздер?
3.Инерция моменті туралы ±ѓымды орта мектепте ќалай ќолдануѓа болады?

6-ж±мыс.

Физикалыќ маятниктіњ инерция моментін жєне µлшеудіњ логарифимдік дискриминантын табу.

Керекті ќ±рал жабдыќтар: физикалыќ маятник, µлшеуіш сызѓыш, секундомер.
Ж±мыстыњ маќсаты: Біртекті стерженніњ инерция моментін жєне µлшеудіњ логарифмдік дискриминантын таба білуге ‰йрету.
Ж±мысќа жіберілер алдында студенттердіњ білуге тиісті с±раќтары.
1. Меншікті жиілік дегеніміз ќандай шама жєне тербелістердіњ меншікті жиілігі неге байланысты?
2. Физикалыќ маятник дегеніміз ќандай маятник?
3. Физикалыќ маятниктіњ келтірілген ±зындыѓы дегеніміз не?
4. Ќандай тербелістерді µшетін тербеліс деп айтады?
5. ¤лшеудіњ логарифмдік дискриминанты нені сипаттайды?
6. ¤шетін тербеліс амплитудасыныњ графигін сызыњыздар.

Пысыќтау с±раќтары.
1. (4)дифференциалдыќ тењдеулерді ќорытып шыѓарыњыздар.
2. ¤лшеу дискриминантың формуласын ќорытып шыѓарыњыздар.
3. ¤лшеу дискриминантын практикада ќайда ќолданылады?

Єдебиет (3,9,15).

7-ж±мыс.

Дыбыстыњ ауадаѓы таралу жылдамдыѓын µзара перпендикуляр тербелістерді ќосу єдісімен табу.

Керекті ќ±рал жабдыќтар: Электрондыќ осциллограф, дыбыс генераторы, динамик, микрофон, масштаб, орындыќ.
Ж±мыстыњ маќсаты: Дыбыс толќыныныњ ±зындыѓын аныќтау єдісімен танысу жєне дыбыс генераторы, осциллографты пайдалана білуге даѓдыландыру.
Ж±мысќа жіберілер алдында студенттердіњ білуі тиісті с±раќтар.
1.Дыбыс жылдамдыѓыныњ физикалыќ маѓынасы неде?
2.Дыбыс жылдамдыѓы неге байланысты?
3.Дыбыс толќындары ќалай таралады?
4.(1) тењдеуді ќорытып шыѓарыњдар.
5.Ќандай шарттарда (1) тењдеу т‰зудіњ жєне шењбердіњ тењдеуіне айна-
лады?
Пысыќтау с±раќтары.

1.Єр т‰рлі жиліктегі µзара перпендикуляр тербелістер ќосылѓанда ќорытќы ќозѓалыстыњ траекториясы ќандай болады?
2.Кµлденењ жене ќума толќын деген ќандай толќындыр?
Єдебиет(3,9,11).

8-жұмыс.

Аудармалы маятникпен еркін түсу үдеуін табу.

Керекті құрал-жабдықтар: универсал маятник, орындықты призма,секундомер, масштабты сызғыш.
Жұмыстың мақсаты: Аудармалы маятниктің көмегімен ауырлық күші үдеуін табудың дәлірек әдісімен танысу.

Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуі тиіс сұрақтары.
1.Физикалық маятниктің келтірілген ұзындығы деген не?
2.Бессельдің теңдеуін қорытып шығарыңыздар.
3.Ауырлық күші үдеуін физикалық маятникпен табудың қандай айырмашылықтары бар?
Пысықтау сұрақтары.
1.Тәжірибенің нәтижесін математикалық маятниктің көмегімен есептелген нәтижемен салыстырыңыздар.
2. g -нің мәнінің географиялық ендікке тәуелділігі қандай?
3.Маятниктің бұрыштық тербеліс амплитудасының 50 –тан аспауының себебі неде?
9-жұмыс.

Гидростатикалық өлшеу.

Керекті құрал-жабдықтар: рычакты таразы,гирлер, сұйықтар,(су, тұзды су) және қатты денелердің жиыны.

Жұмыстың мақсаты: мөлшерін өлшемей денелердің көлемін табу әдісімен танысу және техникалық таразыларды пайдаланы білу.
Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуге тиісті сұрақтары:
1.Меншікті салмақ, тығыздық деген не?
2.Архимед заңының анықтамасы қандай?
3.Гидростатикалық өлшеу әдісімен дененің көлемін қалай табады?

Пысықтау сұрақтары.

1.Тығыздықпен меншікті салмақтың арасындағы байланысты, қалқитын дененің меншікті салмағын есептейтін формуланы қорытып шығарыңыздар.
2.Салмақтың ауада жеңілдеуін қалай есепке алу керек?
3.Гидростатикалық өлшеу туралы ұғымды орта мектепте қалай беру керек?

10-жұмыс.

Ток күшін өлшеу.

Құралдар мен жабдықтар: гальванометр, кедергілер магазині, ток көзі, микрометр, кілт, шунт (өткізгіш сым), дәлдік класы жоғары вольтметр мен амперметр.
Жұмыстың мақсаты: ток өлшеуіш құралдардан кез-келген мәндегітокқа жарамды амперметр жасап үйрену.
Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуге тиісті сұрақтары.
1. Құралдың өлшеу шегі, шунт деген не?
2. Шунт кедергісі қалай есептеледі?
3. (4) формуланы қорытып шығарыңдар.
Пысықтау сұрақтары:
1. (5) формуланы қорытыңыздар
2. Дайындалған амперметрді қалай градуирлеуге болады?
3. Орта мекткпте ток өлшеуіш құралдар мен жұмыс жасауға қалай дағдыландыруға болады?

11-жұмыс.

Аѓындар схемасы әдісімен кедергілерді өлшеу.

Құралдар мен жабдықтар: кедергілер магазині, нольдік гальванометр, тұрақты ток көзі, кілт, өлшенетін кедергілер, зуммер,телефон, электролит,сыйымдылықтар магазині, конденсатор.
Жұмыстың мақсаты: аѓындар схемасы әдісімен белгісіз кедергілерді өлшеп үйрену.
Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуге тиісті сұрақтары.
1.Өткізгіштің омдық кедергісі деген не?
2. Өткізгіштің кедергісі қандай шамаларға тәуелді?
3.Параллель және тізбектей қосылған өткізгітердің жалпы кедергісінің жалпы формуласын жазыңыздар.
4.Ағымдар схемасының приципі қандай ?
5.Ағымдар схемасының қандай түрі бар?
Пысықтау сұрақтары:
1. (7)формуланы қорытып шығарыңыздар.
2. Өткізгіштерді тізбектей және параллель қосқандағы жалпы кедергінің формуласын қорытып шығарыңыздар.
3. Уитстон, Томсон, Кольрауш, Манс ағымдар схемасын сызыңыздар.
4. Орта мектепте оқушыларды ағымдар схемасымен қалай таныстыруға болады?

12-жұмыс.

Вольтметр және амперметр әдісімен кедергілерді өлшеу.

Құралдар мен жабдықтар: өлшенетін кедергілер, ток күші, вольметр, амперметр, реостат.
Жұмыстың мақсаты: вольт-ампер әдісімен кедергілерді, қатесін барынша аз етіп өлшеп үйрену.
Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуге тиіс сұрақтары.
1.Тізбектің бөлігі үшін Ом заңы деген не?
2.Амперметрдің ішкі кедергісін қалай анықтауға болады?
3.Вольтметрдің ішкі кедергісін қалай анықтауға болады?
4.Кедергіні вольметр және амперметрмен қалай өлшеуге болады?

Пысықтау сұрақтары.
1.Кедергілерді өлшеудегі қателер құралдардың ішкі кедергілерге қалайша тәуелді?0
2.(10) мен (11) формулаларды қорытып шығарыңыздар
3.Мектепте оқушыларды кедергілердівольт-ампер әдісімен өлшеу кезіндегі Өлшеу дәлдігін бағалау мен қалай таныстыруға болады?
4.лық тізбек үшін Ом заңы деген не?

13-жұмыс.

Алмастыру, Омметр және вольтметр әдістерімен кедергіні өлшеу.

Құралдар мен жабдықтар: гальванометр, реостат, кедергілер магазині, ток көзі, өлшенетін кедергілер, кілт,омметр, вольтметр.
Жұмыстың мақсаты: алмастыру әдісімен кедергіні өлшеуге үйрету; гальванометрден омметр дайындау үшін, оның шкаласын оммен градуилеуге үйрету; заводтық омметрдің техникалық сипаттамалары арқылы оны пайдалануды меңгеру; кедергіні вольтметр әдісімен өлшеуге үйрету.
Пысықтау сұрақтары.
1.(1) формуланы қорытыңыздар.
2.Дайындалған омметрдің дәлдігі қалай бағаланатынын түсіндіріңіздер.
3.Үлкен және кіші кедергілерді өлшеуде техникалық омметрді қалай пайдалану керек?
4.Мектеп практикасында оқушыларды осы әдістермен қалай таныстыруға болады?

14-жұмыс.

ЭҚК-ін және потенциалдар айырымын
электродинамикалық әдіспен өлшеу.

Құралдар мен жабдықтар: гальванометр, ток көзі,екі кедергілер магазині (біреуі потенциометр ретінде пайдалануға), кілт өткізгіштер.
Жұмыс мақсаты: ЭҚК пен потенциалдар айырымын электродинамикалық әдіспен өлшеп үйрену және вольтметрді кез-келген шекті кернеуге жарамды етіп пайдалану.
Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуге тиісті сұрақтары.
1.Ток көзінің ЭҚК-і дегеніміз қандай физикалық шама?
2.Потенциалдар айырымы және кернеудің кемуі дегеніміз не?
3.Ток көзінің ЭҚК-і мен ток көзінің полюстеріндегі кернеудің айырмашылығы неде?
4.Электродинамикалық әдіспен ЭҚК-ті қалай өлшейді?
5.Гальванометрден қалай вольтметр жасап шығаруға болады?

Пысықтау сұрақтары.
1.(9) формуланы қорытып шығарыңыздар.
2.(14) формуланы қорытып шығарыңыздар.
3.Ток көзінің полюстеріндегі кернеу тізбектегі ток күшіне қалай тәуелді?
4.Ток көзінің ЭҚК-і ұғымын орта мектепте қалай тұжырымдайды?

15-жұмыс.

Тізбектегі катушканың индуктивтілігін анықтау.

Керекті құрал-жабдықтар: реохорд, Вестон элементі, өлшенетін ЭҚК көздері, аккумуляторлар батареясы, бір және екі полюсті кілттер,контактылы кілт, кедергі немесе кедергілер магазині.
Жұмыстың мақсаты: Тізбектегі катушканың индуктивтілігін анықтау.
Жұмысқа жіберілер алдында студенттердің білуі тиіс болған сұрақтар.
1.ЭҚК дегеніміз қандай физикалық шама?
2.Компенсация әдісінің мазмұны неде?
3.Вестон элементінің құрылысы.
4.Вестон элементінің ЭҚК-і неге тәуелді?
5.Қай уақытта полюстердегі кернеу ток көзінің ЭҚК-іне тең болады?

Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ғылым министрлігі

“Сырдария” университеті

“Жаратылыстану” факультеті

“Жалпы математика жєне физика” кафедрасы

“Физикалық приборлар” пєні бойынша

050110 – физика мамандыќтарыныњ студенттері ‰шін

Студенттердің өзіндік жұмысы
(СӨЖ)

Жетісай – 2006 ж

СӨЖ – ТАҚЫРЫПТАРЫ.

№
Тақырыптар, тапсырмалар
Әдебиеттер
Сағат саны
1
Өлшеудегі қателіктер және
олардың түрлері
1
2
2
Интерполяция және экстраполияция , оған мысалдар.
4
2
3
Ғылым әдістері

4
2
4
Ғылымдағы өлшеулердің
ролі
4
2
5
Физикадағы формулалар, қатынастар, пропорциялар және графиктердің қолданылуы
4
2
6
Мектеп физикалық эксперименттерінің түрлері.Демонстрацияларды өткізу әдістемелері мен қою техникасы.
5
2
7
Демонстрацияның және лабораториялық жұмыстарды өткізудегі қауіпсіздік техникасы.
5
2
8
Лабораториялық жұмыстар мен физикалық практикумдағы білімдегі ролі.
5
2
9
Дененің массасын анықтықпен өлшеу
(тарту)
6
2

10
Вестфаль таразысы және ареометрмен сұйықтықтар тығыздығын анықтау.
5
2
11
Кинематика және динамика
приборлары.
5
2
12
Динамика заңдарын зерттеуші
приборлар.
5
2
13
Динамиканың 1-ші заңына
эксперименттері.
5
2
14
Динамиканың 2-ші заңына
эксперименттері
5
2
15
Динамиканның 3-ші заңына
эксперименттер.
5
2

Барлығы

30

Ќазаќстан Республикасы Білім жєне ғылым министрлігі

“Сырдария” университеті

“Жаратылыстану” факультеті

“Жалпы математика жєне физика” кафедрасы

“Физикалық приборлар” пєні бойынша

050110 – физика мамандыќтарыныњ студенттері ‰шін

Оќытушыныњ басшылыѓымен студенттіњ µзіндік ж±мысы
(ОБС¤Ж)

Жетісай – 2006 ж

ОБСӨЖ – ТАҚЫРЫПТАРЫ.

№
Сабақтың тақырыбы мен мазмұны
Бақылау түрі
Сағат
саны
1
Айналмалы қозғалысты үйрену:
Мазмұны: 1. Айналмалы қозғалыс параметрлері
2.Айналмалы қозғалыстағы күш
3. Айналмалы қозғалысты үйрену құрылғысы
1

1

1
2
Сызықтық импульстің сақталу заңы
Мазмұны: 1. Теориялық мәлімет.
2. Жұмыстың мақсаты.
3. Эксперимент приборлары және жабдықтары.
Жұмыстың сапалы орындалын тексеру 2

1

1
3
Тахометр:
Мазмұны: 1. Спидометрдің түзілісі және істеу принципі. 2. Тахометр және оның істеу принципі
Бақылау жұмысы 3

1

1
4
Сағаттар:
Мазмұны: 1. Сағаттың түзілісі және оның түрлері. 2. Механикалық, кварцтық және басқа да сағат түрлерінің блок схемасы.
Формула және теңдік арқылы есеп жүргізе білу

1

1
5
Буссоль
Мазмұны: 1.Буссоль түзілісі және қолданылу саласы 2. Буссоль мен тәжірибе жүргізу
Теорилық және прак-тикалық бі-лімдітексеру

1

1
6
Датчиктер
Мазмұны: 1. Термопара, фотодиод.
2. Заряд датчигі.
3. Жарықталыну датчигі және т.б.
Бақылау жұмысы

1

1
7
Ақпараттарды шығарып алу тәсілдері
Мазмұны: 1. Аналогты
2. Цифрлы
1

1
1
8
Приборлардың параметрлері
Мазмұны: 1.Сезімталдығы және оның шегі
2.Анықтық класы.
3. Уақыт тұрақтылығы және жұмысқа жарамдылық
уақыты
2

1

1
9
Штангенциркуль мен микрометр:
Мазмұны: 1.Штангенциркуль және онымен өлшеулер жүргізу.
2. Микрометрде өлшеу
3

1

1
10
Микроскоп
Мазмұны: 1. Микроскопта өлшеулер жүргізу. 2. Микроскоп түзілісін үйрену
4

1
1
11
Бұрышты өлшеу
Мазмұны: 1. Транспортир және онымен бұрышты өлшеу 2. Үш өлшемді прибор
5

1
1
12
Дене массасы мен центрге тартқыш күштің бұрыштық жылдамдыққа тәуелділігі.
Мазмұны: 1.Айналмалы қозғалыстағы масса мен үдеудің және қашықтықтың өзара байланысы
2. Бұрыштың жылдамдық арқылы центрге тартқыш күштерді анықтау . (7-эксперимент)
2

1

1
13
Айналыстағы дененің инерциясы
(10-эксперимент)
Мазмұны: 1. Центрден тепкіш регулят-ор. 2. Центрден тепкіш құрытқыш
3

1

1
14
Статика элементтері
Мазмұны: 1. Күштерді қосу.
2. Ауырлық центрі
4

1
1
15
Орнықтылық және оның түрлері
Мазмұны: 1.Тепе-теңдік.
2.Орнықтылық және оның түрлері.
1

1
1

Барлығы

30

Әдебиеттер:
Негізгі:
1. Э.В. Бурсиан . Физические приборы. М, “Просвещение ”,1984
2. И.П. Шахмаев и др. Физический эксперимент в средней школе. М, “Просвещение”, 1991
3. Е.С. Обедков. Ученический эксперимент.
4. Л.Эллиот, У.Уилкокс Физика. М,”Наука”, 1967.
5. А.А.Марголис и др. Практикум по школьному физическому эксперименту. Москва, “Просвещение”, 1968.
6. М.А. Юрьев и др. Практикум по физике . М., “Высшая школа”, 1962.

Қосымша:
1.В.И.Иверонова . Физикадан практикум Ташкент, 1960

Бақылау сұрақтары:
1. Прибор дегеніміз не?
2. Приборларларды классификациялау.
3. Спидометрді вольтметрден қандай белгісімен ажырату мүмкін?
4. Ақпараттық жүйеге мысал келтір.
5. Приборлардың қайсы түрлеріне көшпелі (автономды ) делінеді?
6. Өлшеу деп неге айтылады? Оған мысалдар келтір.
7. Өлшеу бірліктерің келіп шығуы.
8. Қандай өлшеуіш приборларды білесіз?
9. Тікелей өлшейтін приборларды атаңыз?
10. Термометр физика бөлімдерінің қайсы заңдарына негізделіп жасалған?
11. Аналогты және цифрлы приборлардың сипаттамасы.
12. Интегралдаушы приборда қандай кернеу пайда болады?
13. Дифференциялдаушыда ше?
14. Шкала түрлері.
15. Өлшеуіш приборлардың структуралық схемасы неше блоктан тұрады?
16. Прибор сезгірлігінің өлшем бірлігі қанша ?
17. Прибордың сезгірлік шегі деп неге айтылады?
18. Прибордың дәлдік шкаласы және оның формуласы .
19. Абсолют қателікті прибордың дәлдік шкаласы арқылы қалай табамыз?
20. Демпфер қызметі не ?
21. Прибор паспорты не?
22. Өлшеуіш микроскоппен проектордың ерекшелігі ?
23. Компаратор ,катетомер нені өлшейді ?
24. Нивелир қандай прибор ?
25. Локатор қызметі және түзілісі ?
26. Өте кіші қашықтықтарды қалай өлшейді ?
27. Бұрышты өлшеуіш приборларға қандай приборлар кіреді ?
28. Гониометр не?
29. Буссоль мен компастың ерекшелігі неде?
30. Гироскоп не үшін қолданылады?
31. Мензурка мен бюреткалар нені өлшейді?
32. Газды көлем өлшегіштер қай заңға сүйенген?
33. Сағат деп неге айтылады?
34. Атомдық сағаттың істеу принципі?
35. Частотометр не?
36. Газ-су сарыпталуын не өлшейді?
37. Көшуді өлшейтін датчиктер түрі?
38. Тензодатчик деп қандай приборларға айтылады?
39. Пъезодатчиктер деп қандай приборларға айтылады?
40. Дистанционды(қашықтықтан) басқару қалай жүргізіледі?
41. Спидометр нені өлшейді ?
42. Тахометр деп қандай приборға айтылады?
43. Радарлы және лазерлі спидометрлердің істеу принциптері қандай эффектке негізделген ?
44. Акселерометр қандай прибор?
45. Интегралдау құрылмасы не үшін істетіледі ?
46. Виброметрден сейсмографтың қандай ерекшелігі бар?
47. Дыбыс не деп неге айтылады?
48. Қандай дыбыс көздерін білесіз?
49. Дыбыс күшейткішінің негізгі характеристикалары нелер?
50. Рупор не?
51. Микрофон деп қандай приборға айтылады?
52. Гидрофон не?
53. Микрофонның қандай параметрлері бар?
54. Электрофон нелерден түзілген?
55. Магнитафон қалай істейді?
56. Дене салмағы деп неге айтылады?
57. Динамометр мен рычагты таразылардың ерекшеліктері не де?
58. Ричагты таразының сезгірлігі неге тәуелді?
59. Безмен деген сөздің мағынасы не?
60. Микротаразы қандай түзілген?
61. Қатты дене тығыздығын қалай анықтау мүмкін?
62. Сұйықтың тығыздығын қалай анықтау мүмкін?
63. Ареометр қандай прибор?
64. Салмақсыздық кеңістікте массаны қалай өлшейді ?
65. Гидростатикалық таразы дегенде нені түсінеміз?
66. Обербек маятнигі нені өлшейді?

Студенттердің академиялық білімін рейтингтік бағалау жүйесі.

Білім беру ісіндегі басты приоритет – студенттердің жеке шығармашылық мүмкіндіктерін дамыту, оларды дара тұлға етіп әзірлеу. Оқу үрдісінде басымдылық рол оқытушыға емес, студентке берілуі тиіс, оны оқытпай, ол өздігінен оқуы керек. Оқытудың негізгі мақсаты – өз бетінші дами алатын жеке адамды қалыптастыру болғаннан, оқытудың негізгі формасы – студентпен жұмыс істеу, дифференциялау.
Әрбір студент басқа студентпен салыстырса керісінше өзімен–өзі салыстырмалы. Студенттер өз нәтижелерін бағалай білуге үйренуі аса маңызды.
Студенттердің білімін бағалау оның жжіберген катесіне жазалау емес, жетістігін мақтау көтермелеу құралына айналуы тиіс.
Студенттің білімін бағалау жүйесі Silabus оқыту бағдарламаларға міндеті элемент болып кіреді.
Әр деңгейдің ұпай саны студенттердің білімін бақылаудың үлгерімі мен кіріспе, ағымдағы және аралық бақылаулармен жиналады. Төменде студенттердің балмен есептегенде білім градациясының кестесін беріп отырмыз.

Бағалаудың әріптік жүйесі
Баллдары
Бағдарламаның проценттік мазмұны
Бағдарламаның дәстүрлі жүйесі
А
4.0
100

А–
3.67
90-94
Өте жақсы
В+
3.33
85-89

В
3.0
80-84
Жақсы
В–
2.67
75-79

С+
2.33
70-74

С
2.0
65-69

С–
1.67
60-64

Қанағаттанарлық
Р+
1.33
55-59

О
1.0
50-54

F
0
0-49
Қанағаттанарсыз

Пәннен F – деген баға алған студент декант белгіленген мерзімде оны қайта тапсыру керек.
Бұл градация GPA-өзі студенттің жалпы академиялық білімін орташа бағалау айқындауы қажет.

“Физикалық приборлар” курсы бойынша оќу процесініњ картасы.

№
Атаулар
Ќырк‰йек
Ќазан

Ќараша

Желтоќсан

±пай саны

І
Баќылау т‰рі
5-
7
7-
9
12-16
19-
22

26-
29
3-
6
10-
14
17-
21
24-28
1-
4
7-
11
14-
18
21-
25
5-
9
12-
15

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

1
Кіріспе баќылау

7
ІІ
Аѓымдаѓы баќылау

КР1

КР2

КР3

33
1
Тестілік баќылау

Т1

Т2

Т3
15
2
С¤Ж тапсырмалары

С1

С2

С3

С4

С5

10
3
рефераттар

Р1

Р2

Р3
15
ІІІ
Аралыќ баќылау

20

барлыѓы

100

Ең жоғары ұпай көрсетілген
КР (1,2,3) кредит 1,2,3 ... .
РБ рейтинг - бақылау

Ұқсас жұмыстар

---

Электрлік өлшеуіш приборлар және өлшеулер

---

Арнайы және жалпы мақсатта қолданылатын зертханалық ыдыстар

---

Термометр, термограф

---

Аналогты аспаптар

---

Фильтрлердің өткізу жолақтары

---

Лабораториялық жұмыстарға қажетті құралдар

---

Ауыр мунай шикізатын кокстеу процесі

---

Метрология пәнінен

---

Жарық және радиоқашықтық өлшеуіштер

---

Географияны оқыту құралдарының міндеті

---

Деңгейді радиоизотопты деңгей өлшеуішпен өлшеу әдісі

---

Суыту бөлмелерін суыту приборларымен қамту

---