Praktikum má (podle mého názoru) připravit absolventa na samostatnou vědeckou činnost. Student by si měl osvojit základní návyky týkající se teoretické přípravy na měření, vlastního měření, statistického vyhodnocení údajů získaných z experimentu a zejména jejich smysluplnou interpretací.
Účast na seminářích, proměření a zpracování zvolených úloh, odevzdání protokolů o měření se správným zpracováním naměřených hodnot a jejich smysluplnou interpretací. Seznam zvolených úloh bude dán k dispozici v dostatečném předstihu před prvním setkáním.
Na prvním setkání bude provedeno školení o bezpečnosti práce. Zde uvádím pouze nejdůležitější body:
Návody na úlohy jsou ve skriptech V.Heller a kol.: Laboratorní cvičení z fyziky (UJEP, Přf, 2007). Tištěný výtisk je možno získat na prvním setkání, elektronická verze je ke stažení zde: V. Heller: Laboratorní cvičení z fyziky
Na procvičení základů zpracování naměřených dat v tabulkovém kalkulátoru jsem připravil testovací data. Stáhněte si je a zkuste zpracovat. lab_praktikum_0.xls
Vedle písemné přípravy vyžaduji, abyste mi byli schopni objasnit, co děláte. Musíte tedy rozumět nejen principu měření, ale i celému fyzikálnímu pozadí. Kdo nebude připraven, půjde a už se nevrátí.
Hlavním kritériem hodnocení protokolu bude jeho srozumitelnost. Představte si, že píšete článek do nějakého odborného časopisu. Pochopitelně by mělo být vaším cílem, aby čtenář pochopil, co mu chcete sdělit. Mlčky předpokládám, že všechny výpočty a odvození budou bezchybně provedena.
Protokol by měl mít hlavičku s vaším jménem, číslem úlohy, datem a dalšími údaji o podmínkách panujících při měření. Dále protokol obsahuje stručný popis úlohy (co, jak a proč) včetně teoretického pozadí, následovaný vypracováním zadaných úkolů a přehledem použitých vzorců. Hlavičky jsou spolu se vzorovým protokolem ke stažení níže na této stránce.
Vlastní dělení textu protokolu nechám na vás. Buď můžete napsat vždy vše najednou, nebo může každému úkolu v úloze příslušet jedna samostatná jednotka (popis úkolu, proč a jak měřím, tabulka s naměřenými hodnotami, statistické zpracování, výpočty, grafy naměřených hodnot.) Součástí úlohy jsou i teoretické otázky. Ty musí být samozřejmě vypracovány také a absence jejich vypracování bude považována za hrubý nedostatek!!
Všechna měření a vypracované úkoly pak shrnete do závěru. Ten musí obsahovat smysluplnou interpretaci toho, co jste naměřili a vypočítali. Nestačí mi znovu opapouškovat výsledky jednotlivých měření!!! Co po vás chci je uvést naměřené hodnoty včetně chyb, váš názor na naměřená data, porovnání s teorií, upozornění na možné zdroje chyb, zkrátka shrnutí celého protokolu. Něco, co by mělo stačit, aby čtenář přečetl a věděl o co jde.
Grafy buď vytvářejte na počítači, nebo pomocí křivítka na milimetrovém papíře. Nelze akceptovat grafy malované od ruky. Součástí naměřených dat v grafech musí být i chybové úsečky!!. Budete-li naměřené hodnoty prokládat nějakou křivkou, dbejte, ať je ta křivka smysluplná.
K usnadnění tohoto (náročného) úkolu dávám k dispozici tyto materiály:
chyby měření a jejich zpracování - text, jehož autorem nejsem a autora neznám. Ozve-li se mi autor, budu rád a poskytnu mu příslušný kredit.
Kuchařka pro zpracování měření - podstatně kratší abstrakt o základním zpracování experimentálních dat.
Osnova protokolu - podrobnější popis všech částí protokolu
Vzorový protokol - není z žádné úlohy, kterou měříte. Přesto z něj pochopíte, o co jde a jak má protokol vypadat.
Jak vytvořit polární graf v Excelu - podrobný návod na tvorbu polárního grafu v programu MS Excel. Nemám ozkoušeno, ale předpokládám, že podobná technika půjde použít i v balíku OpenOffice.org. Pro příznivce GNUPlotu jsem připravil dva ukázkové soubory: polarni_grafy-gnuplot.zip
Níže jsou scany stránek z knihy „Fyzikální a matematické tabulky“ autorů J. Brož, V. Roskovec, M. Valouch, SNTL Praha 1980. Užitečná je zejména hustota dfestilované vody a měrná tepelná kapacita. Přesnou hodnotu je nutno určit např. lineární interpolací z tebelovaných hodnot.