Jaka jest ogólna zasada konstruowania wykresów wielkości fizycznych. Zasady konstruowania grafów

Wykresy zapewniają wizualną reprezentację zależności między wielkościami, co jest niezwykle ważne przy interpretacji uzyskanych danych, ponieważ informacje graficzne są łatwo postrzegane, budzą większą pewność i mają znaczną pojemność. Na podstawie wykresu łatwiej jest wyciągnąć wniosek o zgodności koncepcji teoretycznych z danymi eksperymentalnymi.

Wykresy rysowane są na papierze milimetrowym. Dopuszczalne jest rysowanie wykresów na kartce notesu w pudełku. Rozmiar wykresu jest nie mniejszy niż 1012 cm. Wykresy zbudowane są w prostokątnym układzie współrzędnych, gdzie argument, niezależna wielkość fizyczna, jest naniesiony wzdłuż osi poziomej (oś odciętych), a funkcja, zależna fizyczna ilość, jest wykreślana wzdłuż osi pionowej (osi rzędnych).

Zazwyczaj wykres konstruuje się w oparciu o tabelę danych eksperymentalnych, z której łatwo jest ustalić przedziały, w jakich zmieniają się argument i funkcja. Ich najmniejsze i największe wartości określają wartości skal naniesionych wzdłuż osi. Nie należy próbować umieszczać punktu (0,0) na osiach, który jest używany jako początek wykresów matematycznych. W przypadku wykresów eksperymentalnych skale na obu osiach są wybierane niezależnie od siebie i z reguły są skorelowane z błędem pomiaru argumentu i funkcji: pożądane jest, aby wartość najmniejszego podziału każdej skali była w przybliżeniu równa odpowiedni błąd.

Skala skali powinna być łatwa do odczytania, dlatego należy wybrać dogodną dla percepcji cenę podziału skali: jedna komórka powinna odpowiadać wielokrotności 10 liczby jednostek odkładanej wielkości fizycznej: 10 n, 210 n lub 510 n, gdzie n jest dowolną liczbą całkowitą, dodatnią lub ujemną. Zatem liczby to 2; 0,5; 100; 0,02 – odpowiedni, a liczby to 3; 7; 0,15 – nie nadaje się do tego celu.

W razie potrzeby skalę na tej samej osi dla wartości dodatnich i ujemnych wykreślanej wielkości można wybrać inaczej, ale tylko wtedy, gdy wartości te różnią się co najmniej o rząd wielkości, tj. 10 razy lub więcej. Przykładem jest charakterystyka prądowo-napięciowa diody, gdy prądy przewodzenia i wsteczny różnią się co najmniej tysiąc razy: prąd przewodzenia to miliampery, prąd wsteczny to mikroampery.

Strzałki określające kierunek dodatni zwykle nie są wskazywane na osiach współrzędnych w przypadku wybrania przyjętego kierunku dodatniego osi: dół – góra i lewo – prawo. Osie są oznaczone: oś odciętych znajduje się w prawym dolnym rogu, oś rzędnych znajduje się w lewym górnym rogu. Na każdej osi wskaż nazwę lub symbol wielkości naniesiony wzdłuż osi i oddzielony przecinkiem - jednostki jej miary, a wszystkie jednostki miary podane są pismem rosyjskim w układzie SI. Skalę numeryczną wybiera się w postaci „okrągłych liczb” o równych odstępach wartości, na przykład: 2; 4; 6; 8 ... lub 1,82; 1,84; 1,86…. Ryzyka skali rozmieszczone są wzdłuż osi w równych odległościach od siebie, tak aby pojawiały się na polu wykresu. Na osi odciętych pod znakami zapisuje się liczby skali numerycznej, na osi rzędnych - po lewej stronie znaków. Nie jest zwyczajowo podawanie współrzędnych punktów doświadczalnych w pobliżu osi.

Punkty eksperymentalne są starannie nanoszone na pole wykresu ołówek. Zawsze są one oznaczone tak, aby były dobrze widoczne. Jeżeli w tych samych osiach konstruuje się różne zależności, uzyskane np. w zmienionych warunkach eksperymentalnych lub na różnych etapach pracy, to punkty takich zależności powinny się od siebie różnić. Należy je oznaczyć różnymi ikonami (kwadraty, kółka, krzyżyki itp.) lub nanieść ołówkami w różnych kolorach.

Obliczone punkty uzyskane w wyniku obliczeń są równomiernie umieszczane na polu wykresu. W przeciwieństwie do punktów eksperymentalnych, po wykreśleniu muszą one połączyć się z krzywą teoretyczną. Obliczone punkty, podobnie jak punkty eksperymentalne, nanosi się ołówkiem - w przypadku błędu łatwiej jest usunąć nieprawidłowo umieszczony punkt.

Rysunek 1.5 przedstawia zależność eksperymentalną uzyskaną punkt po punkcie, którą naniesiono na papier w postaci siatki współrzędnych.

Za pomocą ołówka narysuj gładką krzywą przez punkty doświadczalne tak, aby punkty były średnio równomiernie rozmieszczone po obu stronach narysowanej krzywej. Jeśli znany jest opis matematyczny obserwowanej zależności, to krzywa teoretyczna jest rysowana dokładnie w ten sam sposób. Nie ma sensu rysować krzywej przez każdy punkt eksperymentu – wszak krzywa jest jedynie błędną interpretacją wyników pomiarów znanych z eksperymentu. W istocie istnieją tylko punkty eksperymentalne, a krzywa jest arbitralnym, niekoniecznie poprawnym założeniem eksperymentu. Wyobraźmy sobie, że wszystkie punkty eksperymentalne są połączone i na wykresie pojawia się linia przerywana. To nie ma nic wspólnego z prawdziwym uzależnieniem fizycznym! Wynika to z faktu, że kształt powstałej linii nie będzie odtwarzany w powtarzanych seriach pomiarów.

Rysunek 1.5 – Zależność współczynnika dynamicznego

lepkość wody w zależności od temperatury

Przeciwnie, zależność teoretyczną nanosi się na wykres w taki sposób, aby płynnie przechodziła przez wszystkie obliczone punkty. Wymóg ten jest oczywisty, ponieważ teoretyczne wartości współrzędnych punktów można obliczyć tak dokładnie, jak to konieczne.

Prawidłowo skonstruowana krzywa powinna wypełniać całe pole wykresu, co będzie wskazywało na prawidłowy dobór skal wzdłuż każdej z osi. Jeżeli znaczna część pola okaże się niewypełniona, wówczas należy ponownie dobrać skale i odbudować zależność.

Wyniki pomiarów, na podstawie których konstruowane są zależności eksperymentalne, zawierają błędy. Aby wskazać ich wartości na wykresie, stosuje się dwie główne metody.

O pierwszym wspomniano przy okazji omawiania kwestii doboru skal. Polega ona na wybraniu wartości podziału skali wykresu, która powinna być równa błędowi wartości wykreślonej wzdłuż tej osi. W tym przypadku dokładność pomiarów nie wymaga dodatkowych wyjaśnień.

Jeżeli nie jest możliwe uzyskanie zgodności błędu z ceną podziału, należy zastosować drugą metodę, polegającą na bezpośrednim wystawieniu błędów na polu wykresu. Mianowicie wokół wskazanego punktu doświadczalnego zbudowane są dwa odcinki, równoległe do osi odciętych i rzędnych. Na wybranej skali długość każdego odcinka powinna być równa dwukrotności błędu wartości naniesionej wzdłuż osi równoległej. Środek odcinka powinien znajdować się w punkcie doświadczalnym. Wokół punktu tworzy się swego rodzaju „wąs” określający zakres możliwych wartości mierzonej wartości. Błędy stają się widoczne, choć „wąsy” mogą niechcący zaśmiecać pole wykresu. Należy pamiętać, że tę metodę stosuje się najczęściej, gdy błędy różnią się w zależności od pomiaru. Metodę przedstawiono na rysunku 1.6.

Rysunek 1.6 – Zależność przyspieszenia ciała od siły,

dołączony do tego

Korzystając z zasady konstruowania wykresu w celu znalezienia krytycznej wielkości sprzedaży, można znaleźć – stosując podobną metodę lub z komplikacjami, wprowadzając wskaźniki względne – zarówno krytyczny poziom cen, jak i krytyczny


Na początku przeprowadzenie analizy technicznej rynku, zwłaszcza przy użyciu tak specyficznej metody, wydaje się trudne. Jeśli jednak dokładnie zrozumiesz tę, na pierwszy rzut oka, niezbyt reprezentacyjną i dynamiczną metodę konstrukcji graficznej, przekonasz się, że jest ona najbardziej praktyczna i efektywna. Jednym z powodów jest to, że przy stosowaniu „kółko i krzyżyk” nie ma szczególnej potrzeby stosowania różnych technicznych wskaźników rynkowych, bez których wielu po prostu nie wyobraża sobie możliwości przeprowadzenia analizy. Powiesz, że to sprzeczne ze zdrowym rozsądkiem, zadając pytanie „Gdzie w takim razie analiza techniczna?” – „Leczy się to w samej zasadzie konstruowania wykresu w kółko i krzyżyk” – odpowiem. Po przeczytaniu książki zrozumiesz, że metoda naprawdę na to zasługuje., aby napisać o nim całą książkę.

Zasady tworzenia wykresów

Zasady konstruowania wykresów statystycznych

Obraz graficzny. Wiele modeli i zasad przedstawionych w tej książce zostanie wyrażonych graficznie. Najważniejsze z tych formacji są oznaczone jako kluczowe wykresy. Powinieneś przeczytać dodatek do tego rozdziału dotyczący tworzenia wykresów i analizowania ilościowych relacji względnych.

Sekcje od A do C opisują wykorzystanie korekt jako narzędzi handlowych. Korekty zostaną najpierw zasadniczo powiązane ze współczynnikiem Fibonacciego PHI, a następnie zastosowane jako narzędzia do tworzenia wykresów w dziennych i tygodniowych zestawach danych dla różnych produktów.

W takich przypadkach skuteczne metody planowania opierają się na wykorzystaniu metod związanych z konstrukcją schematów sieciowych (sieci). Najprostszą i najczęstszą zasadą budowy sieci jest metoda ścieżki krytycznej. W tym przypadku sieć służy do identyfikacji wpływu jednego zadania na drugie i na program jako całość. Dla każdego elementu harmonogramu sieci można określić czas wykonania każdego zadania.

Działalność podwykonawców. Jeśli to możliwe, kierownik projektu korzysta z oprogramowania i zasad struktury podziału pracy (WBS), aby zaplanować działania głównych podwykonawców. Dane od podwykonawców powinny umożliwiać planowanie na poziomie 1 lub 2, w zależności od poziomu szczegółowości wymaganej umową.

Analiza wiąże się ze statystyką i rachunkowością. Do kompleksowego badania wszystkich aspektów działalności produkcyjnej i finansowej wykorzystywane są dane zarówno statystyczne, jak i księgowe, a także przykładowe obserwacje. Ponadto konieczna jest podstawowa wiedza z teorii grupowań, metod obliczania wskaźników średnich i względnych, indeksów, zasad konstruowania tabel i wykresów.

Oczywiście tutaj jest graficzne przedstawienie jednej z możliwych opcji pracy zespołu. W praktyce napotkasz wiele opcji. W zasadzie jest ich bardzo dużo. A wykreślenie wykresu pozwala wyraźnie zilustrować każdą z tych opcji.

Rozważmy zasady konstruowania uniwersalnych „wykresów weryfikacyjnych”, które pozwalają na graficzną interpretację wyników weryfikacji z pewną (określoną) wiarygodnością.

Na liniach zelektryfikowanych przy konstruowaniu wykresów należy wziąć pod uwagę warunki najbardziej kompletnego i racjonalnego wykorzystania urządzeń zasilających. Aby uzyskać jak największe prędkości pociągów na tych liniach, szczególnie ważne jest równomierne rozmieszczenie pociągów w rozkładzie jazdy, zgodnie z zasadą rozkładu parowego, zajmując etapy naprzemiennie mijając pociągi parzyste i nieparzyste, unikając jednocześnie zagęszczenia pociągów na trasie. harmonogram zajęć w określonych porach dnia.

Przykład 4. Wykresy współrzędnych w skali logarytmicznej. Skala logarytmiczna na osiach współrzędnych jest skonstruowana zgodnie z zasadą konstrukcji suwaka logarytmicznego.

Sposób reprezentacji jest materialny (fizyczny, tj. zbieżny podmiotowo-matematyczny) i symboliczny (językowy). Materialne modele fizyczne odpowiadają oryginałowi, mogą jednak różnić się od niego rozmiarem, zakresem zmian parametrów itp. Modele symboliczne mają charakter abstrakcyjny i polegają na ich opisie za pomocą różnych symboli, m.in. w postaci utrwalenia obiektu na rysunkach, rysunkach, wykresach, diagramach, tekstach, wzorach matematycznych itp. Ponadto, zgodnie z zasadą konstrukcji, można je probabilistyczna (stochastyczna) i deterministyczna ze względu na zdolności adaptacyjne - adaptacyjna i nieadaptacyjna ze względu na zmiany zmiennych wyjściowych w czasie - statyczna i dynamiczna ze względu na zależność parametrów modelu od zmiennych - zależna i niezależna.

Konstrukcja dowolnego modelu opiera się na pewnych zasadach teoretycznych i pewnych środkach jego realizacji. Model zbudowany na zasadach teorii matematycznej i realizowany za pomocą środków matematycznych nazywa się modelem matematycznym. Modelowanie w zakresie planowania i zarządzania opiera się na modelach matematycznych. Obszar zastosowań tych modeli – ekonomia – zdeterminował ich potocznie używaną nazwę – modele ekonomiczno-matematyczne. W ekonomii model rozumiany jest jako analogia dowolnego procesu gospodarczego, zjawiska lub obiektu materialnego. Model pewnych procesów, zjawisk czy obiektów można przedstawić w postaci równań, nierówności, wykresów, obrazów symbolicznych itp.

Zasada cykliczności, odzwierciedlająca cykle produkcyjne i handlowe przedsiębiorstwa, jest również ważna dla budowy systemu rachunkowości zarządczej. Informacje dla menedżerów są wymagane wtedy, gdy jest to właściwe, ani wcześniej, ani później. Skrócenie planu czasowego może znacznie zmniejszyć dokładność informacji generowanych przez rachunkowość zarządczą. Z reguły aparat zarządzający ustala harmonogram gromadzenia danych pierwotnych, przetwarzania ich i grupowania w informację ostateczną.

Wykres na ryc. 11 odpowiada poziomowi ubezpieczenia wynoszącemu 200 DM dziennie. Został zbudowany w wyniku analizy przeprowadzonej przez ekonomistę, który wnioskował następująco: ile filiżanek kawy po cenie 0,60 DM wystarczy sprzedać, aby uzyskać pokrycie w wysokości 200 DM? Jaka dodatkowa ilość będzie potrzebna do sprzedania, jeśli przy cenie 0,45 DM chcą zachować tę samą kwotę ubezpieczenia 200 DM Aby obliczyć docelową liczbę sprzedaży, należy podzielić docelową kwotę ubezpieczenia na dany dzień w kwocie 200 DM przez odpowiednią kwotę ubezpieczenia na jednostkę produktu. Obowiązuje zasada if. .., To... .

Podane zasady konstruowania bezskalowych grafów sieciowych przedstawiono głównie w odniesieniu do struktur terenowych. Konstrukcja modeli sieciowych do organizacji budowy liniowej części rurociągów ma wiele cech.

Zasady konstruowania bezskalowych wykresów sojowych oraz wykresów zbudowanych w skali czasu przedstawiono w rozdziale 2, głównie w odniesieniu do obiektów terenowych.Różnorodne modele sieciowe służące do organizacji budowy przedniej części rurociągów mają szereg cech .

Kolejną podstawową zaletą śróddziennego wykresu punkt-cyfrowy z odwróceniem jednokomórkowym jest możliwość identyfikacji celów cenowych za pomocą odniesienia poziomego. Jeśli wrócisz mentalnie do omówionych powyżej podstawowych zasad konstruowania wykresu słupkowego i modeli cen, to pamiętaj, że poruszaliśmy już temat benchmarków cenowych. Jednak prawie każda metoda wyznaczania celów cenowych za pomocą wykresu słupkowego opiera się, jak powiedzieliśmy, na tzw. pomiarze pionowym. Polega na zmierzeniu wysokości jakiegoś modelu graficznego (zakresu wychylenia) i rzutowaniu powstałej odległości w górę lub w dół. Na przykład w modelu „głowa i ramiona” mierzona jest odległość od linii „głowy” do linii „szyi” i punkt odniesienia jest odrywany od punktu wybicia, czyli przecięcia linii „szyi” .

Musi znać budowę serwisowanego sprzętu, recepturę, rodzaje, przeznaczenie i cechy badanych materiałów, surowców, półproduktów i wyrobów gotowych, zasady przeprowadzania badań fizyko-mechanicznych o różnym stopniu złożoności ze względu na wydajność prac nad ich przetwarzaniem i uogólnieniem, zasada działania instalacji balistycznych do wyznaczania przenikalności magnetycznej, główne elementy układów próżniowych, pompy próżniowe i dyfuzyjne, próżniomierze termoparowe, podstawowe metody określania właściwości fizycznych próbek, podstawowe właściwości ciał magnetycznych, rozszerzalność cieplna. stopów metody wyznaczania współczynników rozszerzalności liniowej i punktów krytycznych na dylatometrach metody wyznaczania temperatury za pomocą termometrów wysoko- i niskotemperaturowych właściwości sprężyste metali i stopów zasady wprowadzania poprawek geometrycznych wymiary próbek, metody konstruowania wykresów, system rejestracji wykonywanych badań oraz metodologię podsumowywania wyników testów.

Ta sama zasada konstruowania planu kalendarza leży u podstaw harmonogramów planowania procesów produkcyjnych o złożonej strukturze. Przykładem najbardziej typowego harmonogramu tego typu jest harmonogram cykliczny produkcji maszyn, stosowany w budowie maszyn jedno i małoseryjnych (rys. 2). Pokazuje, w jakiej kolejności i z jakim wyprzedzeniem kalendarzowym w stosunku do planowanej daty wydania gotowych maszyn, części i zespoły tej maszyny muszą być wyprodukowane i przekazane do późniejszej obróbki i montażu, aby dotrzymany został zaplanowany ostateczny termin wydania seryjnego . Harmonogram ten opiera się na technologii schemat produkcji części i kolejność ich montażu w procesie montażu, a także standardowe obliczenia czasu trwania cyklu produkcyjnego do produkcji części dla głównych etapów - produkcja półfabrykatów mechanicznych. przetwarzanie, obróbka cieplna itp. oraz ogólnie cykl montażu zespołów i maszyn. Dlatego graf nazywa się cyklicznym. Jednostką obliczeniową czasu przy jej budowie jest zwykle dzień roboczy, a dni liczone są na wykresie od prawej do lewej strony od ostatecznej daty planowanego wydania w odwrotnej kolejności do procesu produkcji maszyny. W praktyce harmonogramy cykli sporządzane są dla dużej gamy komponentów i części, dzieląc czas produkcji dużych części na etapy procesu produkcyjnego (wykrawanie, obróbka mechaniczna, obróbka cieplna), czasami podkreślając główne operacje mechaniczne. przetwarzanie. Takie wykresy są znacznie bardziej kłopotliwe i złożone niż diagram na ryc. 2. Są jednak niezbędne przy planowaniu i kontrolowaniu produkcji wyrobów w produkcji seryjnej, zwłaszcza w produkcji na małą skalę.

Drugi przykład problemu optymalizacji kalendarza polega na skonstruowaniu harmonogramu, który najlepiej odpowiada terminom wydawania produktu na kilku kolejnych etapach produkcji (etapach przetwarzania) przy różnym czasie przetwarzania produktu na każdym z nich. Np. w drukarni konieczna jest koordynacja pracy składni, drukarni i introligatorni, przy różnej intensywności pracy i maszyn dla poszczególnych sklepów z różnymi rodzajami produktów (produkty formowe, produkty książkowe typu prostego lub złożonego, z wiązaniem lub bez, itp.). Problem można rozwiązać w oparciu o różne kryteria optymalizacji i różne ograniczenia. Można w ten sposób rozwiązać problem minimalnego czasu trwania produkcji, cyklu, a co za tym idzie minimalnej wartości średniego salda produktów w toku (zaległości); w tym przypadku ograniczenia powinny być określone przez dostępna przepustowość różnych warsztatów (obszarów przetwarzania). Możliwe jest inne sformułowanie tego samego problemu, w którym kryterium optymalizacji jest jak największe wykorzystanie dostępnych mocy produkcyjnych przy ograniczeniach nałożonych na czas produkcji niektórych rodzajów produktów. Algorytm dokładnego rozwiązania tego problemu (tzw. problem Johnsona a) opracowano dla przypadków, gdy produkt poddawany jest tylko 2 operacjom, oraz dla przybliżonego rozwiązania dla trzech operacji. Dla większej liczby operacji algorytmy te są nieodpowiednie, co praktycznie je deprecjonuje, gdyż pojawia się konieczność rozwiązania problemu optymalizacji harmonogramu kalendarzowego. przyr. w planowaniu procesów wielooperacyjnych (np. w inżynierii mechanicznej). E. Bowman (USA) w 1959 r. i A. Lurie (ZSRR) w 1960 r. zaproponowali rygorystyczne matematycznie algorytmy oparte na ogólnych ideach programowania liniowego i pozwalające w zasadzie rozwiązać problem dowolną liczbą operacji. Jednak obecnie (1965 rok) algorytmów tych nie można zastosować w praktyce, są one zbyt obciążające obliczeniowo nawet dla najpotężniejszych istniejących komputerów elektronicznych. Algorytmy te mają zatem jedynie obiecujące znaczenie, albo można je uprościć, albo postęp techniki komputerowej umożliwi ich implementację na nowych maszynach.

Przykładowo, jeśli zamierzasz odwiedzić salon samochodowy w celu zapoznania się z nowymi samochodami, ich wyglądem, wyposażeniem wnętrz itp., to raczej nie zainteresują Cię wykresy wyjaśniające kolejność wtrysku paliwa do cylindrów silnika, lub dyskusje na temat zasad budowy układów sterowania silnikiem. Najprawdopodobniej będziesz zainteresowany mocą silnika, czasem przyspieszania do 100 km/h, zużyciem paliwa na 100 km, komfortem i wyposażeniem samochodu. Innymi słowy, będziesz chciał sobie wyobrazić, jak będzie się prowadzić samochód, jak dobrze byś w nim wyglądał, jadąc na wycieczkę ze swoją dziewczyną lub chłopakiem. Wyobrażając sobie tę podróż, zaczniesz myśleć o wszystkich funkcjach i zaletach samochodu, które przydadzą Ci się w podróży. To prosty przykład przypadku użycia.

Od kilkudziesięciu lat zasada płynności w produkcji budowlanej głoszona jest w kodeksach i przepisach budowlanych, instrukcjach technologicznych i podręcznikach. Jednak teoria gwintowania nie uzyskała jeszcze jednolitej podstawy. Niektórzy pracownicy VNIIST oraz MINKh i GP wyrażają pogląd, że konstrukcje teoretyczne i modele tworzone przez przepływ nie zawsze są adekwatne do procesów budowlanych, dlatego z reguły nie można wdrożyć harmonogramów i obliczeń wykonywanych podczas projektowania organizacji budowlanej.

Robert Rea studiował pisma Dow i spędził dużo czasu na opracowywaniu statystyk rynkowych i uzupełnianiu obserwacji Dow. Zauważył, że indeksy częściej niż poszczególne akcje tworzą linie poziome lub formacje na wykresie kontynuacji. Był także jednym z pierwszych

2. Ott V.D., Fesenko M.E. i inne Diagnostyka i leczenie obturacyjnego zapalenia oskrzeli u małych dzieci. Kijów-1991.

3. Rachinsky S.V., Tatochenko V.K. Choroby układu oddechowego u dzieci. M.: Medycyna, 1987.

4. Rachinsky S.V., Tatochenko V.K. Zapalenie oskrzeli u dzieci. Leningrad: Medycyna, 1978.

5. Smiyan I.S. Pediatria (przebieg wykładów). Tarnopol: Ukrmedkniga, 1999.

Jaka jest ogólna zasada konstruowania układu jednostek wielkości fizycznych?

Wielkość fizyczna to właściwość, która jest jakościowo wspólna dla wielu obiektów fizycznych, ale ilościowo indywidualna dla każdego obiektu. Wielkości fizyczne są ze sobą obiektywnie powiązane. Za pomocą równań wielkości fizycznych można wyrazić zależności między wielkościami fizycznymi. Wyróżnia się grupę wielkości podstawowych (jednostki odpowiadające tym wielkościom nazywane są jednostkami podstawowymi) (ich liczbę w każdej dziedzinie nauki określa się jako różnicę między liczbą niezależnych równań a liczbą zawartych w nich wielkości fizycznych) i wyprowadzane wielkości (jednostki odpowiadające tym wielkościom nazywane są jednostkami pochodnymi), które tworzy się za pomocą wielkości podstawowych i jednostek za pomocą równań wielkości fizycznych. Jako główne wybierane są wartości i jednostki, które można odtworzyć z największą dokładnością. Zbiór wybranych podstawowych wielkości fizycznych nazywa się układem wielkości, a zbiór jednostek podstawowych wielkości nazywa się układem jednostek wielkości fizycznych. Tę zasadę konstruowania układów wielkości fizycznych i ich jednostek zaproponował Gauss w 1832 roku.

Ruch mechaniczny jest przedstawiony graficznie. Zależność wielkości fizycznych wyraża się za pomocą funkcji. Wyznaczyć

Jednolite wykresy ruchu

Zależność przyspieszenia od czasu. Ponieważ w ruchu jednostajnym przyspieszenie wynosi zero, zależność a(t) jest linią prostą leżącą na osi czasu.

Zależność prędkości od czasu. Prędkość nie zmienia się w czasie, wykres v(t) jest linią prostą równoległą do osi czasu.


Wartością liczbową przemieszczenia (ścieżki) jest obszar prostokąta pod wykresem prędkości.

Zależność ścieżki od czasu. Wykres s(t) - linia nachylona.

Zasada wyznaczania prędkości z wykresu s(t): Tangens kąta nachylenia wykresu do osi czasu jest równy prędkości ruchu.

Wykresy ruchu jednostajnie przyspieszonego

Zależność przyspieszenia od czasu. Przyspieszenie nie zmienia się w czasie, ma stałą wartość, wykres a(t) jest linią prostą równoległą do osi czasu.

Zależność prędkości od czasu. Przy ruchu jednostajnym ścieżka zmienia się zgodnie z zależnością liniową. We współrzędnych. Wykres jest linią nachyloną.

Zasada wyznaczania ścieżki za pomocą wykresu v(t):Ścieżka ciała to obszar trójkąta (lub trapezu) pod wykresem prędkości.

Zasada wyznaczania przyspieszenia za pomocą wykresu v(t): Przyspieszenie ciała to tangens kąta nachylenia wykresu do osi czasu. Jeśli ciało zwalnia, przyspieszenie jest ujemne, kąt wykresu jest rozwarty, więc znajdujemy tangens sąsiedniego kąta.


Zależność ścieżki od czasu. Podczas ruchu jednostajnie przyspieszonego tor zmienia się zgodnie z:

Graficzne przedstawienie informacji może być bardzo przydatne właśnie ze względu na jej przejrzystość. Za pomocą wykresów można określić charakter zależności funkcjonalnej i określić wartości wielkości. Wykresy pozwalają porównać wyniki eksperymentów z teorią. Łatwo jest znaleźć wzloty i upadki na wykresach, łatwo zauważyć chybienia itp.

1. Wykres rysujemy na papierze oznaczonym siatką. Do praktycznej pracy studenckiej najlepiej jest wziąć papier milimetrowy.

2. Na szczególną uwagę zasługuje wielkość wykresu: decyduje ona nie o wielkości kartki papieru milimetrowego, którą posiadasz, ale o skali. Skalę dobiera się przede wszystkim biorąc pod uwagę interwały pomiarowe (dobiera się ją osobno dla każdej osi).

3. Jeśli planujesz jakąś ilościową obróbkę danych według wykresu, to punkty eksperymentalne muszą być wykreślone tak „przestrzennie”, aby błędy bezwzględne wartości można było przedstawić w odcinkach o wystarczająco zauważalnej długości. W tym przypadku błędy przedstawiane są na wykresach poprzez odcinki przecinające się w punkcie doświadczalnym lub poprzez prostokąty wyśrodkowane w punkcie doświadczalnym. Ich wymiary wzdłuż każdej osi muszą odpowiadać wybranym skalom. Jeżeli błąd na jednej z osi (lub na obu osiach) okaże się zbyt mały, to przyjmuje się, że jest on wyświetlany na wykresie wielkością samego punktu.

4. Wartości argumentu są wykreślane wzdłuż osi poziomej, a wartości funkcji wzdłuż osi pionowej. Aby rozróżnić linie, jedną można narysować ciągłą, drugą kropkowaną, trzecią przerywaną itp. Dopuszczalne jest wyróżnianie linii różnymi kolorami. Nie jest wcale konieczne, aby początek współrzędnych w punkcie przecięcia osi wynosił 0:0). Dla każdej z osi można wyświetlić jedynie przedziały pomiarowe badanych wielkości.

5. Gdy trzeba wykreślić wzdłuż osi „długie”, wielocyfrowe liczby, lepiej przy zapisie uwzględnić czynnik wskazujący kolejność liczby.

6. W tych częściach wykresu, w których występują pewne cechy, takie jak gwałtowna zmiana krzywizny, maksimum, minimum, przegięcie itp., należy przyjąć większą gęstość punktów doświadczalnych. Aby nie przegapić takich funkcji, warto zbudować wykres natychmiast w trakcie eksperymentu.

7. W niektórych przypadkach wygodnie jest zastosować skale funkcjonalne. W takich przypadkach na osiach nie są wykreślane same mierzone wielkości, ale funkcje tych wielkości.

8. Narysowanie linii „na oko” wzdłuż punktów doświadczalnych jest zawsze dość trudne, najprostszym przypadkiem w tym sensie jest narysowanie linii prostej. Zatem poprzez trafny wybór skali funkcjonalnej zależność można sprowadzić do liniowej.

9. Harmonogramy muszą zostać podpisane. Podpis powinien odzwierciedlać treść harmonogramu. Linie pokazane na wykresie należy wyjaśnić w tytule lub tekście głównym.

10. Punkty eksperymentalne z reguły nie są połączone ze sobą ani odcinkami prostymi, ani dowolną krzywą. Zamiast tego konstruowany jest teoretyczny wykres funkcji (liniowy, kwadratowy, wykładniczy, trygonometryczny itp.), który odzwierciedla znany lub podejrzewany wzór fizyczny przejawiający się w danym eksperymencie, wyrażony w postaci odpowiedniego wzoru.

11. W warsztacie laboratoryjnym zdarzają się dwa przypadki: wykonanie wykresu teoretycznego ma na celu wydobycie z eksperymentu nieznanych parametrów funkcji (styczna do nachylenia prostej, wykładnik itp.) lub porównanie opiera się na przewidywaniach teorii i wynikach eksperymentu.

12. W pierwszym przypadku wykres odpowiedniej funkcji rysuje się „na oko” tak, aby przechodziła przez wszystkie obszary błędów jak najbliżej punktów eksperymentalnych. Istnieją metody matematyczne, które pozwalają w pewnym sensie najlepiej wytyczyć krzywą teoretyczną przez punkty eksperymentalne. Rysując wykres „na oko” zaleca się posługiwać się wizualnym wrażeniem, że suma dodatnich i ujemnych odchyleń punktów od rysowanej krzywej jest równa zeru.

13. W drugim przypadku wykres jest konstruowany na podstawie wyników obliczeń, a obliczone wartości znajdują się nie tylko dla tych punktów, które uzyskano w eksperymencie, ale z pewnym krokiem w całym obszarze pomiarowym, aby uzyskać gładka krzywa. Momentem roboczym jest wykreślenie wyników obliczeń w postaci punktów na papierze milimetrowym – po narysowaniu krzywej teoretycznej punkty te są usuwane z wykresu. Jeżeli we wzorze obliczeniowym znajduje się już zdefiniowany (lub znany wcześniej) parametr eksperymentalny, wówczas obliczenia przeprowadza się zarówno ze średnią wartością parametru, jak i z jego wartościami maksymalną i minimalną (w granicach błędu). W tym przypadku wykres przedstawia krzywą uzyskaną ze średniej wartości parametru oraz pasmo ograniczone dwiema obliczonymi krzywymi dla wartości maksymalnej i minimalnej parametru.

Literatura:

1. http://iatephysics.narod.ru/knowhow/knowhow7.htm

2. Matsukovich N.A., Slobodyanyuk A.I. Fizyka: zalecenia dotyczące praktycznej pracy laboratoryjnej. Mińsk, BSU, 2006

Najnowsze materiały w dziale:

Komedia Pigmalion.  Bernard Shaw „Pigmalion”  Eliza odwiedza profesora Higginsa
Komedia Pigmalion. Bernard Shaw „Pigmalion” Eliza odwiedza profesora Higginsa

Pygmalion (pełny tytuł: Pygmalion: A Fantasy Novel in Five Acts, angielski Pygmalion: A Romance in Five Acts) to sztuka napisana przez Bernarda...

Talleyrand Charles - biografia, fakty z życia, fotografie, podstawowe informacje Wielka Rewolucja Francuska
Talleyrand Charles - biografia, fakty z życia, fotografie, podstawowe informacje Wielka Rewolucja Francuska

Talleyrand Charles (w pełni Charles Maurice Talleyrand-Périgord; Taleyrand-Périgord), francuski polityk i mąż stanu, dyplomata,...

Praktyczna praca z ruchomą mapą gwiazd
Praktyczna praca z ruchomą mapą gwiazd