| Κωδ. Μαθήματος : 11005 | ECTS : 6 | 1ο Εξάμηνο |
| Κατεύθυνση/Ομάδα Μαθημάτων : Κορμός | (Υ) Υποχρεωτικό |
| Εβδομαδιαίες Ώρες Διδασκαλίας | Θεωρία : 1 | Ασκήσεις : | Εργαστήριο : 3 |
Περιεχόμενο
Θεωρητικό μέρος
Θεωρία Σφαλμάτων. Άσκηση: Βολές σε στόχο: Τυχαία – Συστηματικά σφάλματα. Μέσος όρος, τυπική απόκλιση, % σφάλμα, κατανομή σφαλμάτων. Συνδυασμός – διάδοση σφαλμάτων. Εφαρμογή: πείραμα βολών σε στόχο με σύγχρονη καταγραφή σε Η/Υ.
Θεωρία Ελαχίστων Τετραγώνων. Άσκηση: Νόμος του Ohm: Γραφικές παραστάσεις πειραματικών μετρήσεων σε γραμμικούς και λογαριθμικούς άξονες. Ευθεία ελαχίστων τετραγώνων. Εφαρμογή: πείραμα επιβεβαίωσης νόμου του Ohm σε γραμμικό αντιστάτη.
Παρεκκλίσεις από την Θεωρία Ελαχίστων Τετραγώνων. Άσκηση: Μελέτη μη γραμμικού αντιστάτη: Πηγές σφαλμάτων σε σύνθετο πείραμα. Αποκλίσεις από τη γραμμική συμπεριφορά. Εφαρμογή: πείραμα μέτρησης αντίστασης θερμίστορ.
Χαρακτηριστικά αναλογικών – ψηφιακών οργάνων μέτρησης και μεθοδολογίες χρήσης τους: Μέτρηση θεμελιωδών φυσικών μεγεθών. Οργανολογία αναλογικών και ψηφιακών οργάνων, χαρακτηριστικά, κλίμακες, πηγές σφαλμάτων.
Εργαστηριακό μέρος
Ανάλυση και παρουσίαση πειραματικών αποτελεσμάτων, μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων γραφικές παραστάσεις σε χιλιοστομετρικό χαρτί και με την χρήση κατάλληλου λογισμικού (Origin, SciDAVis, Mathematica, Matlab, Excel, Gnuplot κ.α.). Οδηγίες συγγραφής εργασίας.
Εργαστηριακές ασκήσεις:
1. Μετρήσεις μήκους (βερνιέρος – μικρόμετρο)
2. Μελέτη νόμων Νεύτωνα με χρήση αεροτροχιάς
3. Μελέτη νόμων κίνησης με χρήση αεροτροχιάς
4. Σπειροειδές ελατήριο - Νόμος του Hooke
5. Μέτρηση σταθεράς ελατηρίου μέσω ταλάντωσης σπειροειδούς ελατηρίου
6. Μέτρηση σταθεράς ελατηρίου - Σύνδεση ελατηρίων σε σειρά
7. Μέτρηση σταθεράς ελατηρίου - Σύνδεση ελατηρίων παράλληλα
8. Μελέτη ελεύθερη πτώσης
9. Μελέτη μαθηματικού εκκρεμούς -- Μέτρηση επιτάχυνσης βαρύτητας g
10. Μέτρηση επιτάχυνσης βαρύτητας g με φυσικό εκκρεμές (Katter’s ή Bessel pendulum)
11. Προσδιορισμός της σταθεράς παγκόσμιας έλξης G με την μέθοδο Cavendish
Θεωρία Σφαλμάτων. Άσκηση: Βολές σε στόχο: Τυχαία – Συστηματικά σφάλματα. Μέσος όρος, τυπική απόκλιση, % σφάλμα, κατανομή σφαλμάτων. Συνδυασμός – διάδοση σφαλμάτων. Εφαρμογή: πείραμα βολών σε στόχο με σύγχρονη καταγραφή σε Η/Υ.
Θεωρία Ελαχίστων Τετραγώνων. Άσκηση: Νόμος του Ohm: Γραφικές παραστάσεις πειραματικών μετρήσεων σε γραμμικούς και λογαριθμικούς άξονες. Ευθεία ελαχίστων τετραγώνων. Εφαρμογή: πείραμα επιβεβαίωσης νόμου του Ohm σε γραμμικό αντιστάτη.
Παρεκκλίσεις από την Θεωρία Ελαχίστων Τετραγώνων. Άσκηση: Μελέτη μη γραμμικού αντιστάτη: Πηγές σφαλμάτων σε σύνθετο πείραμα. Αποκλίσεις από τη γραμμική συμπεριφορά. Εφαρμογή: πείραμα μέτρησης αντίστασης θερμίστορ.
Χαρακτηριστικά αναλογικών – ψηφιακών οργάνων μέτρησης και μεθοδολογίες χρήσης τους: Μέτρηση θεμελιωδών φυσικών μεγεθών. Οργανολογία αναλογικών και ψηφιακών οργάνων, χαρακτηριστικά, κλίμακες, πηγές σφαλμάτων.
Εργαστηριακό μέρος
Ανάλυση και παρουσίαση πειραματικών αποτελεσμάτων, μέθοδος ελαχίστων τετραγώνων γραφικές παραστάσεις σε χιλιοστομετρικό χαρτί και με την χρήση κατάλληλου λογισμικού (Origin, SciDAVis, Mathematica, Matlab, Excel, Gnuplot κ.α.). Οδηγίες συγγραφής εργασίας.
Εργαστηριακές ασκήσεις:
1. Μετρήσεις μήκους (βερνιέρος – μικρόμετρο)
2. Μελέτη νόμων Νεύτωνα με χρήση αεροτροχιάς
3. Μελέτη νόμων κίνησης με χρήση αεροτροχιάς
4. Σπειροειδές ελατήριο - Νόμος του Hooke
5. Μέτρηση σταθεράς ελατηρίου μέσω ταλάντωσης σπειροειδούς ελατηρίου
6. Μέτρηση σταθεράς ελατηρίου - Σύνδεση ελατηρίων σε σειρά
7. Μέτρηση σταθεράς ελατηρίου - Σύνδεση ελατηρίων παράλληλα
8. Μελέτη ελεύθερη πτώσης
9. Μελέτη μαθηματικού εκκρεμούς -- Μέτρηση επιτάχυνσης βαρύτητας g
10. Μέτρηση επιτάχυνσης βαρύτητας g με φυσικό εκκρεμές (Katter’s ή Bessel pendulum)
11. Προσδιορισμός της σταθεράς παγκόσμιας έλξης G με την μέθοδο Cavendish
