480-2012/01 – Úvod do laboratorních cvičení z fyziky (ÚLCF)

Garantující katedraKatedra fyzikyKredity2
Garant předmětuMgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D.Garant verze předmětuMgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2018/2019Rok zrušení
Určeno pro fakultyFS, USP, FMT, FEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HRA01 Mgr. Ing. Kamila Hrabovská, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Klasifikovaný zápočet 1+1

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Vysvětlit metody matematické statistiky pro výpočet nejistot měření. Interpretovat výpočetní metody standardní nejistoty měření. Analyzovat výsledky jednoduchých měření.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Vyučovaný předmět je úvodním předmětem pro předměty Laboratorní cvičení z Fyziky I, II, III a IV. Cílem předmětu je seznámit studenty se zásadami experimentální práce ve fyzice a hodnocení naměřených hodnot pomocí nejistoty výsledku měření. Získané teoretické poznatky jsou prakticky procvičovány na jednoduchých měřeních vybraných fyzikálních veličin.

Povinná literatura:

DVORSKÝ, Richard a Jaroslav FOUKAL. Fyzikální měření. Ostrava: Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1312-7. KOPEČNÝ, Jan, Vilém MÁDR, Jaromír PIŠTORA, Alois FOJTEK a Jaroslav FOUKAL. Fyzikální měření. 2. vyd. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1653-1. Normy ČSN ISO TAYLOR, J., R.: An Introduction to Error Analysis: The Study of Uncertainties in Physical Measurements University Science Books; 2nd edition 1996.

Doporučená literatura:

MÁDR, Vilém. Fyzikální měření. Praha: SNTL - Nakladatelství technické literatury, 1991. ISBN 80-03-00266-4. BROŽ, Jaromír. Základy fyzikálních měření. I. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1983. Fornasini Paolo. The Uncertainty in Physical Measurements: An Introduction to Data Analysis in the Physics Laboratory, Springer; 2008. ISBN 978-0387786490 Data Analysis in the Physics Laboratory, Springer; 2008. ISBN 978-0387786490

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Hodnocení zpracování zápisů z měření, písemný test.

E-learning

e-learning není k dispozici

Další požadavky na studenta

Systematická domácí příprava na měření. Povinná účast na praktických cvičeních.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Bezpečnost práce ve fyzikálních laboratořích. 2. Teorie fyzikálního měření. Reprodukovatelnost výsledků měření jako základ vědecké metody. Měření jako proces srovnávání. 3. Měřící jednotky – soustava jednotek SI. Kalibrace a certifikace 4. Nejistota měření: Výsledek měření, skutečnost a chyba měření. Nejistota výsledku měření. Statistická standardní nejistota (typu A). Systematická standardní nejistota (typu B). Kombinovaná standardní nejistota. Rozšířená nejistota zvyšuje spolehlivost výsledku měření. 5. Kovarianční zákon a Gaussův zákon šíření nejistoty při nepřímém měření. Pás nejistot funkční závislosti. Zaokrouhlování a číselná formulace výsledku měření. Hrubá chyba a spolehlivost výsledků měření. 6. Přímá měření veličin: Měření délky. Měření úhlu. 7. Přímá měření veličin: Měření objemu. Měření času. Měření hmotnosti. 8. Přímá měření veličin: Měření teploty. Měření tlaku. Měření elektrického napětí. 9. Schéma experimentu: Návrh experimentu. Obecné formáty grafů fyzikálních závislostí. Realizace experimentu. 10. Záznam výsledků přímých měření – formát datové tabulky. Vyhodnocení a analýza výsledků experimentu. Publikace výsledků experimentu (vzor laboratorního protokolu). Ukázka laboratorního protokolu. 11. Praktická cvičení: Měření hustoty kovového válečku definiční metodou. 12. Praktická cvičení: Měření momentu setrvačnosti kovového válečku definiční metodou. 13. Praktické cvičení: Měření VA charakteristiky vybraného nelineárního prvku. 14. Praktické cvičení: Měření dynamické viskozity kapaliny Stokesovým viskozimetrem

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2018/2019 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodůMax. počet pokusů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100  51 3
Rozsah povinné účasti: Povinná účast na praktickém cvičení. Odevzdání protokolů laboratorních úloh.

Zobrazit historii

Podmínky absolvování předmětu a účast na cvičeních v rámci ISP: Splnění všech povinných úkolů v individuálně dohodnutých termínech.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2024/2025 (B0588A170003) Aplikované vědy a technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2024/2025 (B0533A110023) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0533A110023) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2023/2024 (B0588A170003) Aplikované vědy a technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0533A110023) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0719A270001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2022/2023 (B0588A170003) Aplikované vědy a technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0588A170003) Aplikované vědy a technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0719A270001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2021/2022 (B0533A110023) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0719A270001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0533A110023) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2020/2021 (B0588A170003) Aplikované vědy a technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0533A110023) Aplikovaná fyzika P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0719A270001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2019/2020 (B0588A170003) Aplikované vědy a technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2018/2019 (B3942) Nanotechnologie (3942R001) Nanotechnologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku

Hodnocení Výuky



2022/2023 zimní
2021/2022 zimní
2020/2021 zimní
2019/2020 zimní
2018/2019 zimní