2-DARS MAVZU: FIZIK KATTALIKLAR HAQIDA TUSHUNCHA VA ULARNI O`LCHOVCHI ASBOB-USKUNALARNING IMKONIYATLARINI O`RGANISH

Transcript

1 2-DARS MAVZU: FIZIK KATTALIKLAR HAQIDA TUSHUNCHA VA ULARNI O`LCHOVCHI ASBOB-USKUNALARNING IMKONIYATLARINI O`RGANISH. SHTANGENTSIRKUL, MIKROMETR VA TAROZIDA O`LCHASHNI O`RGANISH Ishdan aqsad: To g ri geoetrik shaklga ega bo lgan qattiq jislarning zichligini aniqlashni o rganish Kerakli asboblar: Kovak silindr, shar, shtangensirkul (yoki ikroetr) texnik tarozi, tarozi toshlari FIZIK KATTALIKLAR HAQIDA TUSHUNCHA Modda va aydonlarning fizik hossalarini o zaro tasirini va haroratini iqdor jihatdan tavsiflovchi kattaliklar fizik kattaliklar deyiladi. Fizik kattaliklar sisteasi asosiy va hosilaviy kattaliklardan iboatdir. Asosiy fizik kattaliklar yettita bo lib ularning 3 tasi oddiy dunyoning asosiy hossalarini ifodaluvchi: uzunlik, assa, vaqtdir. Qolgan 4 tasi: tok kuchi, terodinaik harorat, odda iqdori va yorug lik kuchi fizikaning biror bo liidan olingan. 1

2 Fizik kattalikning son qiyati uning kattaligini ko rsatadi va u tanlab olingan birlikka bog l!.q. Fizik kattaliklarning Xalqaro Birliklar Sisteasi 1960-yilda o lchov va tarozilar bo yicha bosh konsentratsiyada qabul qilingan bo lib 7 ta asosiy-etr, kilogra. sekund, aper, kelvin, ol, kandella va 2 ta qo shicha- radian va steradianlardan tuzilgan hosilaviy birliklar fizik qonunlardan foydalanib topiladi. Shtangensirkul Shtangensirkul santietr va illietrlarda darajalangan, hada bir tooni qo zg alas oyoqchadan iborat bo lgan etall chizig chdir. Chizg ich bo ylab suriluvchi ikkita oyoqcha, aniqroq o lchalar uchun nonius bilan jihozlangan bo lib, u illietrning o ndan bir ulushigacha (0,1) aniqlikda o lchashga ikon beradi. Shtangensirkulning tuzilishi. 2

3 1. qo zg alas oyoqcha 2. qo zg aluvchi oyoqcha 3. nonius 4. chizg ich 5. Ichki o lchalarni xisoblash uchun qo zg aluvchi oyoqcha 6. chuqurlik o lchovini hisoblash uchun oyoqcha Noniusni 10 ta bo linasi bo lib, uzunligi 9 ga teng, har bir bo linasining qiyati 0,1 ga teng. Agar shtangensirkulning birlashtirilsa, noniusdagi nol, chizg ichdagi nol bilan usta-ust tushadi. Jis o lchalarini aniqlash uchun shtangensirkuldan oyoqchalarini surib, ular orasidagi jisni zich qilib joylashtiriladi. Asosiy shkaladan uning nolidan boshlab noniusni nolgacha butun sonlar qiyati olinadi., nonius shkalasidan esa yuqori shkala qiyati bilan kelgan o nli qiyat olinadi. Mikroetr Aniqroq o lchashlarni ikroetr yordaida o lchash ukin. Mikroetr quyidagi qislardan iborat. 1 - assiv yari halqa, uning bir uchiga 2 - qo zg alas o zak joylashgan 3

4 3 - qo zg aluvchi o zak, uning ikkinchi uchida vint bo lib u 4 - rezbali qo zg alas nay ichida harakatga keladi va 5 - rezbali qo zg alas nay, ya ni barabanli shkala bilan biriktirilgan bo ladi. Barabanli shkalaning esa 50 ta bo linasi bo lib, 4 qo zg alas nay atrofida joylashgan. 6 - tirildoq buragich doio kuch bilan jisni ushlab turish uchun va jisda deforatsiya yuz berasligi uchun xizat qiladi. 4- nay ichki rezbasining qadai 0,5 ga teng, shuning uchun 3- ning vinti unda bir arta to liq aylangan qo zg aluvchi o zak 0,5 ga ilgarilana harakat qilib suriladi. 4- qo zg alas nayda bo ylaa shtrix (chiziq) o tkazgich bo lib, undan vintning 0,02 aylanaga burilishi 3-ning 0,01 ilgarilana harakat qilishiga sabab bo ladi. Deak, shtrixdan boshlab 5-baraban ikki arta to liq aylanganda, 3- o zak 1 ga suriladi. Vintning 0,5 siljishiga to g ri kelgan to liq aylanishlarni qo zg alas naylardagi shkaladan hisoblanadi. Nazariy qis Jisning zichligi haj birligidagi assaga son jihatidan tengdir. V (1) Zichlikning SI sisteasidagi o lchov birligi [kg/ 3 ]; SGS sisteasidagi o lchov birligi [g/s 3 ]. Jisning zichligi tepraturaga bog liq bo lib, tepratura ko tarilishi bilan u kaayadi (etallar uchun) yoki aksincha tepratura kaayishi bilan u ko tariladi, chunki jisning haji quyidagi forula bo yicha ortadi.: V=V 0 (1+αt), bu yerda V C dagi jisning xaji, V-berilgan teperaturadagi jisning haji, α haj kengayishining terik koeffitsienti, t-selsiy shkalasi bo yicha olingan teperatura. U holda zichlik Bo lgani uchun ; V 0 (1 t) 4 0 V 0

5 t 1 0 (2) bo`ladi. jisning 0 0 C dagi zichligi; 0 lekin haa jislar ha bu tenglaaga bo ysunaydi. Masalan: suvni (4 0 C dagi) zichligi uzning zichligidan katta. Suvning teperaturasi 4 0 C dan pasayganda uning haji ortadi, bu esa zichlikning kaayishiga olib keladi. Bunday hodisaga anoaliya deyiladi. Deak, anoaliyaga ega bo lgan jislar (suv, naftalin, cho yan) (2) forulaga bo ysunaydi. VAZIFALAR Bu ishda jisning assasini texnik tarozida 0,01 g aniqlikkacha tortib aniqlanadi. Har bir jis esa 1 arta tortiladi. Kovak silindr va sharning geoetrik o lchalarini shtangensirkul yordaida 1 artadan o lchab aniqlanadi. I QISM. Kovak silindrning zichligini aniqlash. 1. Kovak sinlindr assasi ni o lchang. 2. Kovak silindrning balandligi h ni, tashqi diaetri D ni, ichki diaetri d ni shtangensirkul yordaida o lchang. 3. Kovak silindr hajini: V ( D 2 2 d ) h 4 forula bo yicha, zichligini V forula bo yicha hisoblang. Olingan natijalarni 1 jadvalga yozing (g) h(s) D(s) d(s) V(s 3 ), (g/s 3 ) 1-Jadval 4. Hajni va assani hisoblashdagi nisbiy xatoliklarni quyidagi forulalar bo yicha hisoblang. 5

6 D v 2 ( D d 2 2 D d 2 ) h h 2DD 2dd 2 2 D d h ; h D ; D, d; h va larni o lchashdagi absolyut xatoliklar. ΔD=Δd=Δh=0,005 s Shtangentsirkul eng kichik bo linasining yari Δ=0,005 g eng kichik tosh og irligining yari 5. Zichlikni hisoblashdagi nisbiy xatolik quyidagicha hisoblanadi. D D v D ; D % ( D v D ) 100% 6. Zichlikning absolyut xatoligini hisoblang: Δ= D 7. Zichlik uchun olingan kattalikni SI sisteasiga o tkazing, ya ni [kg/ 3 ] da ifodalang. 8. Oxirgi natijani quyidagicha yozing. haq ( ) kg 3. II QISM Sharning zichligini aniqlash. 1.Shar assasi ni aniqlang. 2. Shtangensirkul yordaida shar diaetri D ni o lchang, shar radiusi R=D/2 forula bo yicha hisoblanadi. 4 R Shar hajini V forula bo yicha, zichligini v forula yordaida hisoblang. Olingan natijalarni 2 jadvalga yozing: 2-Jadval (g) R (s) V (s 2 ), (g/s 2 ) 6

7 4. Shar hajini o lchashdagi xatolikni hisoblang. 3R D v ; R ΔR=0,005 s ΔR radiusni o lchashdagi absolyut xatolik (shtangensirkul eng kichik bo linasining yariga teng). 5. Shar assasini o lchashdagi nisbiy xatolikni hisoblang. Δ=0,005 g D ; Δ assani bir arta o lchashdagi absolyut xatolik (eng kichik tosh og irligining yariga teng). 6. Shar zichligining nisbiy xatoligini hisoblang. D = D v +D 7. Zichlikning absolyut xatoligini hisoblash Δ= D 8. Nisbiy xatolik % da ifodalang. D ( D v D ) 100% 9. Shar uchun topilgan zichlikning qiyatini SI sisteasiga o tkazing, ya ni [kg/ 2 ] da ifodalang. 10. Oxirgi natijani quyidagicha yozing. haq ) kg. ( 3 Nazorat savollari. 1. Zichlik deb niaga aytiladi? Zichlikning forulasini va o lchov birliklarini yozing 2. Zichlikning tepraturaga bog liqligi forulasini keltirib chiqaring. 3. Shtangensirkul tuzilishini tushuntiring. Nonius nia? 4. Shtangensirkulning o lchash aniqligi niaga teng? 5. Bu ishda xatoliklar qanday hisoblanadi? 7

8 Adabiyotlar: 1. Хитун В.А. и др. Практикум по физике для медицинских вузов. М.: «Высшая школа», 1972 г. 2. Reizov A.N. Tibbiy va biologik fizika: Tibbiy oily o quv yurtlari uchun darslik Ливенцев Н.М. Физика курси й. Internet saytlari