Haqida tushuncha


Download 0.55 Mb.
Pdf ko'rish
Sana21.10.2020
Hajmi0.55 Mb.

1-DARS 

AMALIY MASHG’ULOT 

MAVZU: FIZIK KATTALIKLAR VA ULARNING O’LCHOV BIRLIKLARI 

HAQIDA TUSHUNCHA

 

Fizika  tabiat  hodisalarining  eng  sodda  va  shu  bilan  birga  eng  umumiy 



qonunlarni  materiyaning  hossalari  tuzilishi  va  unung  harakat  qonunlarini 

o’rganadigan  fandir.  Fizika  tajribaviy  fan  bo’lib  uning  qonunlari  tajriba 

natijalariga  asoslanadi.  O’rganilayotgan  obyektning  turiga  qarab  fizika  yadro 

fizikasi,  elementlar  zarralar  fizikasi,  atom  va  molekulalar  fizikasi,  qattiq  jismlar 

fizikasi, plazma fizikasi va hokazolarga bo’linadi. 

Fizika o’rganilayotgan jarayonlar va materiya harakatining shakliga qarab: 

moddiy nuqta va qattiq jism mehanikasi, yaxlit muhit mehanikasi, termodinamika 

va  statistik  mehanika,  elektrodinamika  va  kvant  mehanikasi  kabi  bo’limlarga 

bo’linadi. 

Modda  va  maydonlarning  fizik  hossalarini  o’zaro  ta’sirini  va  haroratini 

miqdor  jihatdan  tavsiflovchi  kattaliklar  fizik  kattaliklar  deyiladi.  Fizik  kattaliklar 

sistemasi  asosiy  va  hosilaviy  kattaliklardan  iboatdir.  Asosiy  fizik  kattaliklar  7  ta 

bo’lib  ularning 3 tasi  moddiy  dunyoning asosiy  hossalarini ifodaluvchi: uzunlik, 

massa, vaqtdir. Qolgan 4 tasi: tok kuchi, termodinamik harorat, modda miqdori va 

yorug’lik kuchi fizikaning biror bo’limidan olingan. 

Ma’lumki,  fizika  fanining  asosiy  tekshirish  uslubi-tajribadir.  Tajribalar 

natijasini  tushuntirish,  asoslash  maqsadida  ilmiy  nazariyalar  yaratiladi.  Bularning 

xammasi tabiatda mavjud bo’lgan ob’ektiv qonuniyatlarni o’rganishga va natijada 

ularning  fizikaviy  qonunlarini  yaratilishiga  olib  keladi.  Fizikaviy  qonunlar    fizik 

kattaliklar orasidagi ma’lum munosabatlar vositasida ifodalanadi. 



Fizik kattalik deb- miqdor jixatdan xar bir fizik ob’ekt uchun xususiy, lekin 

sifat jixatdan ko’plab ob’ektlar uchun umumiy bo’lgan va bu ob’ektlarning biror 

xossasini ifodalovchi kattalikka aytiladi. 

Fizik kattalikni ham miqdor,ham sifat jihatdan to’la ifodalaydigan kattalikka 

uning haqiqiy qiymati deyiladi. 

Fizik kattaliklarning qiymatlari doimo takomillashtirib boriladigan tajribalar 

yordamida  aniqlanadi  va  ularni  solishtirish  kelishilgan  birliklarni  (birlik 

sistemasini) kiritilishini taqozo etadi. 



Fizik kattaliklar sistemasi asosiy va xosilaviy kattaliklardan iboratdir. Asosiy 

fizik kattaliklar 7 ta bo’lib, ularning uchtasi  moddiy dunyoning asosiy xossalarini 

ifodalovchi: uzunlik, massa, vaqt kabi birliklardir. Qolgan to’rttasi esa fizikaning 

biror  bo’limidan  olingan.  Bunday  kattaliklar:  tok  kuchi,  termodinamik  harorat, 

modda  miqdori va yorug’lik kuchidir. 

Fizik  kattalikning  son  qiymati,  uning  kattaligini  kursatuvchi  son  bo’lib,  

tanlangan  birlikka  bog’liqdir.  Fizik  kattalikning  birligi  deb,  xar  bir  fizik 

kattaliklarni  miqdoriy  ifodalash  uchun  qo’llaniladigan,  shartli  ravishda  son 

qiymati  birga  teng  deb  belgilangan  o’lchamli  fizik  kattalikka  aytiladi.  Odatda 

birlik  kattalikning  belgisi  yordamida  quyidagicha  ko’rsatiladi:  [t]=1s;  [m]=1  kg  

va  hokazo.  Fizik  kattalikning    birligi,  shu  fizik  kattalikning  o’ziday  kattalikdir. 

Fizik kattaliklarning asosiy va hosilaviy birliklarining to’plami birliklar sistemasini 

tashkil qiladi. 



 Fizik  kattaliklarning  xalqaro  birliklar  sistemasi  (XBS  yoki  SI-  farnsuzcha 

Système  International)  1960  yilda  o’lchov  va  tarozilar  bo’yicha  XI  bosh 

konferentsiyada  qabul  qilingan  bo’lib,  yettita  asosiy  –metr,  kilogramm,  sekund, 

ampir,  kelvin,  mol,  kandela  va  ikkita  qo’shimcha:  radian  va  steradianalardan 

tuzilgan.  

Metr (m) – uzunlik birligi; 

Kilogramm (kg)-  massa birligi; 

Sekund (s) – vaqt birligi.  

Kelvin (K)- termodinamik harorat birligi; 

Amper (A) –tok kuchining birligi. 

Mol (mol) –modda miqdorining birligi; 

Kandela (kd) –yoruglik kuchining birligi; 

Radian  (rad)  –qarshisidagi  yoyinig  uzunligi  aylananing  radiusiga  teng 

bo’lgan ikkita aylana radiusi orasidagi burchak; 

Steradian  (sr)  –sfera  sirtidan,  tomoni  sfera  radiusidek  bo’lgan  kvadratning 

yuzasiga  teng yuzani ajratuvchi, uchi sfera markazida bo’lgan fazoviy burchak. 

Xosilaviy birliklar fizikaviy qonunlardan foydalanib topiladi. 

Fizik  kattaliklarning  birliklarini  karrali  va  ulushli  miqdorlarda  ifodalash 

uchun quyidagi old qo’shimchalar ishlatiladi

1



Daraja 

ko’rsatkichi 

Nomi 

Belgilanishi 



Daraja 

ko’rsatkichi 

Nomi 

Belgilanishi 



10

24

  



yotta  

10



-1

 

detsi  



10

21



  

zetta  


10

-2



 

santi 


10

18



  

exa  


10

-3



 

milli 


10

15



  

peta 


10

-6



 

micro 


μ 

                                                      

1

 W. Mark Saltzman. Biomedical Engineering. Bridging Medicine and Technoogy, Second edition Yale 



University 2015. Page  721

 


10

12

  



tera 

10



-9

 

nano 



10

9



  

giga 


10

-12



 

pico 


10

6



  

mega 


10

-15



 

femto  


10

3



  

kilo 


10

-18



 

atto  


10

2



  

hector 


10

-21



 

zepto 


10

1



  

deka  


da 

10

-24



 

yocto 


 

Ushbu old qo’shimchalar barcha fizik kattaliklarning birliklarini ifodalashda 



qo’llaniladi  Masalan:  15Tm=15∙10

12

m;  23zs=23∙10



-21

s,  milliamper,  megavatt  va 

h.k. 

 

№ 



Kattalik nomi 

Birligi 

Belgilanishi 

1.  


Chastota  

Gers 


Hz 

2.  


Kuch  

Nyuton 


3.  


Bosim  

Paskal 


Pa 

4.  


Energiya, ish, issiqlik miqdori 

Joul 


5.  


Quvvat, energiya oqimi 

Vatt 


Vt 

6.  


Zaryad miqdori 

Kulon 


Kl 

7.  


Elektr kuchlanish, el.potensial 

Volt 


8.  


Elektr sig’im 

Farad 


9.  


Elektr qarshilik 

Om 


Оm 

10.    Elektr o’tkazuvchanlik 

Simens 

Sm 


11.    Magnit oqimi 

Veber 


Vb 

12.    Magnit induksiya  

Tesla 

Тl 


13.    Induktivlik  

Genri 


Gn 

14.    Yorug’lik oqimi 

lyumen 

lm 


15.    Yoritilganlik  

lyuks 


lk 

16.    Radioaktiv moddalarning aktivligi 

bekkerel 

Bk 


17.    Nurlanishning yutilish dozasi 

grey 


Gr 

 

Har  qanday  fizik  kattalikni  qanchalik  aniq  o‘lchamaylik  uning    haqiqiy 



qiymatini  topish  mumkin  emas.  Tajribada  o‘lchangan  qiymat  faqat  taqriban 

haqiqiy  qiymatga  teng.  Haqiqiy  qiymat  bilan  o‘lchangan  qiymat  orasidagi  farq 

(ayirma)    o‘lchamning    xatoligi  deyladi.  Tajriba  vaqtida  olingan  o‘lchamlarga 

qanday  faktorlar  va  nima  uchun  farq  qilishini  va  ular  o‘lchamini  aniqlash 

darajasiga qanchalik ta’sir ko‘rsatishini xatoliklar nazariyasi o‘rganadi. Tajribalar 

o‘lchamiga bir qancha faktorlar ta’sir qiladi: foydalanadigan qurilmalarning sifati, 



temperatura, namlik, o‘lchash usuli, eksprementatorning shaxsiy xususiyatlari va 

h.k.  Yuqorida  sanalgan  faktorlar  tajriba  natijasiga  salbiy  ta’sir  qiladi  va  haqiqiy 

qiymatni  aniqlashni  qiyinlashtiradi.  Hatto  tajriba  o‘tkazish  sharoiti 

yaxshilanganda,  aniq  sezgir  qurilmalardan  foydalanilgan  holda  ham,  ayrim 

xatodan  holi  bo‘lish  qiyin.  Buning  sababi  turlicha  bo‘lishi  mumkin.  Tajriba 

natijalarini  aniqlashda  yo‘l  qo‘yilgan  xatoliklarni  surunkali  (sistematik)  va 

tasodifiy  xatoliklarga  ajratish  qabul  qilingan.  Surunkali  xatolik  har  doim  natija 

uchun haqiqiy qiymatidan bir tomonga o‘zgaradi, ya’ni uni kamaytirib boradi.  

Tasodifiy  xatolik,  aksincha,  bir  hil  ehtimollik  bilan  natijani  uning  haqiqiy 

qiymatidan,  ham  oshishga  va  ham  kamayishiga  sabab  bo‘ladi.  Tajribani 

o‘tkazishda yo‘l qo‘yiladigan xatoliklarning sabablarini ko‘rib chiqamiz. 

 

1.Tajribani o‘tkazish usuliga bog‘liq bo‘lgan xatoliklar. 

Tajribani  o‘tkazish  usuliga  bog‘liq  bo‘lgan  holda  yo‘l  qo‘yilgan  xatoliklar 

surunkali  xatoliklarga  kiradi.  Masalan,  oddiy  kalorometr  bilan  ishlaganda,  agar 

tashqi  muhit  bilan  izolyatsiyasi  yaxshi  bolmasa,  u  holda  natija  olinganda  issiqlik 

miqdorining qiymati haqiqiy qiymatdan kam miqdorda aniqlanadi, ya’ni surunkali 

xatolikka yo‘l qo‘yiladi.      Surunkali xatoliklarni mukammalroq usullarga o‘tish 

bilan yo‘qotiladi. 

 

2.Qurilmaga bog‘liq bo‘lgan tasodifiy xatoliklar. 

Bu  turdagi  xatoliklar  yuqori  sifatli  qurilmalarga  ham  tegishlidir.  Ular 

ma’lum  bir  sezgirlik  va  aniqlash  darajasiga  ega.  Shunday  qilib,  o‘lchov 

qurilmalari natijani ma’lum sezgirlik darajasi chegarasidagina aniqlay oladi. 



 

3.Qo‘llaniladigan apparatlar bilan bog‘liq bo‘lgan surunkali xatoliklar. 

Tayyorlangan  qurilmalarning  sifati  yoki  darajalanishi  ham  surunkali 

xatoliklarni  keltirib  chiqaradi.  Masalan,  analitik  torozining  noto‘g‘ri  sozlanishi, 

termometr  yoki  voltmetr  shkalasini  noto‘g‘ri  darajalash  –  tempratura  yoki 

kuchlanishni  o‘lchashda  surunkali  xatolikka  olib  keladi.  Bunday  xatoliklar 

qurilmani to‘g‘ri sozlash yo‘li bilan yo‘qotiladi.  



 

4.Tajriba o‘tkazuvchining shaxsiy xatosi. 

Bu  xatoliklar  tajriba  o‘tkazuvchining  diqqatiga,  tajribasiga  va  sezgirligiga 

bog‘liq bo‘lib, u tasodifiy xatoliklarga kiradi. Masalan, fotometr qurilmalar bilan 

ishlaganda  okulyarga  qarab ikkita  yarim  yorug‘likni  bir  –  biriga  tenglashtiriladi, 

shu  holda  yorug‘likni  tenglashganligini  ko‘z  bilan  qaraganda  ma’lum  darajada 

xatolikka yo‘l qo‘yiladi. (Bu tajriba o‘tkazuvchining  ko‘rish qobiliyatiga  bog‘liq) 



 

5.Tajriba o‘tkazish sharoitiga bog‘liq bo‘lgan xatoliklar. 

Tasodifiy  xatoliklarga  yana  tajriba  o‘tkazish  sharoitiga  bog‘liq  bo‘lgan 

xatoliklar  kiradi.  Ular  tempratura,  bosim  o‘zgarishi,  tok  zanjiridagi  kuchlanish 

o‘zgarishi  va  boshqa  hollarda    ro‘y  beradi.  Surunkali  va  tasodifiy  xatoliklardan 

tashqari  tajriba  natijalari  orasida  boshqa  natijalardan  katta  farq  qilib  turuvchi 

xatoliklar  uchrab  turadi.  Bu  xatolik  tajriba  o‘tkazuvchining  e’tiborsizligi  tufayli 

yoki  qurilma  noto‘g‘ri  ishlagan  holda  ro‘y  beradi.  Ana  shu  xato  natijani  tashlab 

yuborib, boshqa natija bilan to‘ldiriladi. 

Xatoliklar  nazariyasi  tajribada  olingan  o‘lchamlarning  xatoligini  qanday 

yo‘llar bilan kamaytirish mumkinligini o‘rgatadi. Shuning uchun tajribani qanday 

aniqlikda o‘tkazilganligini bilish ishning  asosini tashkil etadi. Biz bu qo‘llanmada 

ayrim va keng qo‘llaniladigan uslublarni keltiramiz. 



O‘rtacha arifmetik qiymat. 

Tajribalar  natijasida  hosil  bo‘lgan  tasodifiy  xatoliklarni  bir  xil  ehtimollik 

bilan  o‘lchanayotgan  qiymatni  uning  haqiqiy  qiymatidan  u  yoki  bu  tomonga 

og‘diradi  va  yetarlicha  tajribalar  sonida  bu  xatoliklar  bir–birini  o‘zaro 

kompensatsiyalaydi.  Bu  hollar  kattalikning  o‘rtacha  arifmetik  qiymati  bilan 

ehtimolligini ko‘rsatadi va u quyidagi formula bilan hisoblanadi. 



n

x

n

x

x

x

x

n

i

n

n





1



2

1

.....



 

Bu  yerda      x      -  o‘rtacha  arifmetik  qiymat,      x

1

,  x


2

,  ….,  x

n

  -  alohida 



o‘lchamlar natijasi, n-o‘lchamlar soni,  



n

i

i

x

1

 - hamma o‘lchamlar yig‘indisi.  



 

Absolyut xatolik. 

O‘tkazilgan tajribalarda natijasini haqiqiy qiymatga yaqinlashish darajasini 

ko‘rsatish  uchun  absolyut  xatolik  tushunchasi  kiritiladi.  U  haqiqiy  qiymatdan 

qanchagacha  farqlanishini  ko‘rsatadi.  Qandaydir  kattaliklarni  takroriy 

o‘lchashlarda o‘rtacha absolyut xatolik kattaligini kiritish maqsadga muvofiqdir.  

             Har bir o‘lchamning absolyut xatoligi quyidagicha hisoblanadi. 

;

1



1

x

x

x



     


;

2

2



x

x

x



………….;     

;

n

n

x

x

x



 

U holda o‘rtacha absolyut xatolik 



n

x

n

x

x

x

x

n

i

i

n









1

2



1

..........

 

Formula  bilan  aniqlanadi.  Bu  yerda 



2



  o‘rtacha  arifmetik  qiymatdan 

chetlanishning absolyut qiymati, ya’ni hammasi musbat sondir.  



Nisbiy xatolik. 

O‘lchamlar  aniqligini  ko‘rsatuvchi  kattalik  bu  nisbiy  xatolikdir.  U 

o‘lchamlar  natijasining  qancha  qismi  absolyut  xatoliknng  tashkil  etishini 

ko‘rsatadi va quyidagicha hisoblanadi.  







D

   bu yerda    







D

 

Odatda nisbiy xatolik foizlar bilan ifodalanadi:  



D



%



100

x

x

 

Tajribalar natijasining haqiqiy qiymatlari  – aniqlangan xatoliklar oralig‘ida 



yotadi. Masalan: l  - uzunlik bir qancha  o‘lchangan bo‘lsin. Uzunlikning  o‘rtacha 

qiymati l=23,4mm ga absolyut xatolikning o‘rtacha qiymati 



l

=0,5 mm bo‘lsa, u 



holda uzunlikning haqiqiy qiymati  

mm

l

haq

)

5



,

0

4



,

23

(



.

1



     va       

,

)

5



,

0

4



,

23

(



.

2

mm



l

haq



 

Yoki  22,9<  l



haqiqiy.

<23.9  mm  bo‘ladi.  Hisoblashlar  natijasini    quyidagi 

umumiy ko‘rinishda yozish qabul qilingan. 



mm

l

l

l

haqiqiy

)

(





 

.

)



5

,

0



4

,

23



(

mm

l

haqiqiy



 

O`lchash vositalarining absolyut xatolari 

 


№ 

O`lchash vositalari 

O`lchash 

chеgarasi 

Bo`lim 

qiymati 

Asbobning 

absolyut xatosi 

Chizg`ich o`quvchilar 

chizg`ichi 

50 sm gacha 

1  mm 

± 1 mm 


Chizmakashlik chizg`ichi 

50 sm gacha 

1 mm 


±0,2 mm 

Po`lat chizg`ich 

20 sm gacha 

1 mm 


±0,1 mm 

Dеmonstratsion chizg`ich 

100 sm 

1 sm 


±0,5 sm 

O`lchov lеntasi 

150 sm 

0,5 sm 


±0,5sm 

O`lchov silindri 

250 ml gacha 

1 ml 


± 1 ml 

Shtangеntsirkul 

150 mm 

0,1 mm 


±0,05 mm 

Mikromеtr 

25 mm 

0,01 mm 


± 0,005 mm 

O`quv dinamomеtri 

4 Н 

0,1 Н 


±0,05 N 

10 

O`quv tarozisi 

200g 

— 

±0,01 g 



11 

Sеkundomеr 

0—30 min 

0,2 s 


30min da 

1s. 



12 

Anеroid- baromеtr 

720-780 

mm.sim. ust 

1 mm.sim.ust.  ± 3 mm sim. ust. 

13 

Laboratoriya tеrmomеtri 

0-100°С 

1°С 


±1°С 

14 

O’quv ampеrmеtri 

2 А 

0,1 А 


±0,05А 

15 

O’quv voltmеtri 

6 V 

0,2 V 


±0,15 V 

 

Shtangensirkul 

Shtangensirkul  santimetr  va  millimetrlarda  darajalangan,  hamda  bir  tomoni 

qo‘zg‘almas  oyoqchadan  iborat  bo‘lgan  metall  chizig‘chdir.  Chizg‘ich  bo‘ylab 

suriluvchi  ikkita  oyoqcha,  aniqroq  o‘lchamlar  uchun  nonius  bilan  jihozlangan 

bo‘lib,  u    millimetrning  o‘ndan  bir  ulushigacha  (0,1mm)  aniqlikda  o‘lchashga 

imkon beradi.  

Shtangensirkulning tuzilishi. 

 


 

 

 



1. qo‘zg‘almas oyoqcha 2. qo‘zg‘aluvchi oyoqcha 3. nonius 4. chizg‘ich 5. 

ichki diametrlarni o’lchash uchun  qo‘zg‘aluvchi oyoqcha 6. chuqurlikni  o‘lchash 

uchun oyoqcha  

Noniusni  10  ta  bo‘linmasi  bo‘lib,  uzunligi  9  mm  ga  teng,  har  bir 

bo‘linmasining  qiymati  0,1  ga  teng.  Agar  shtangensirkulning  birlashtirilsa, 

noniusdagi  nol,  chizg‘ichdagi  nol  bilan  ustma-ust  tushadi.  Jism  o‘lchamlarini 

aniqlash  uchun  shtangensirkuldan  oyoqchalarini  surib,  ular  orasidagi  jismni  zich 

qilib  joylashtiriladi.  Asosiy  shkaladan  uning  nolidan  boshlab  noniusni  nolgacha 

butun  sonlar  qiymati  olinadi.  Nonius  shkalasidan  esa  yuqori  shkala  qiymati  bilan 

kelgan o‘nli qiymat olinadi. 



 

Mikrometr 

Aniqroq o‘lchashlarni mikrometr yordamida o‘lchash mumkin.  

  

 


Mikrometr quyidagi qismlardan iborat. 

1 - massiv yarim halqa, uning bir uchiga 2 - qo‘zg‘almas o‘zak joylashgan  

3  -  qo‘zg‘aluvchi  o‘zak,  uning  ikkinchi  uchida  vint  bo‘lib  u  4  -  rezbali 

qo‘zg‘almas  nay  ichida  harakatga  keladi  va  5  -  rezbali  qo‘zg‘almas  nay,  ya’ni 

barabanli  shkala  bilan  biriktirilgan  bo‘ladi.  Barabanli  shkalaning  esa  50  ta 

bo‘linmasi  bo‘lib,  qo‘zg‘almas  nay  atrofida  joylashgan.  6  -  tirildoq  buragich  – 

doimo  kuch  bilan  jismni  ushlab  turish  uchun  va  jismda  deformatsiya  yuz 

bermasligi uchun xizmat qiladi. 4- nay ichki rezbasining qadami 0,5 mm ga teng, 

shuning  uchun  qo’zg’aluvchan  o’zakning  vinti  unda  bir  marta  to‘liq  aylanganda 

qo‘zg‘aluvchi  o‘zak  0,5  mm  ga  ilgarilanma  harakat  qilib  suriladi.  4-qo‘zg‘almas 

nayda  bo‘ylama  shtrix  (chiziq)  o‘tkazgich  bo‘lib,  undan  vintning  0,02    aylanaga 

burilishi  3-ning  0,01  mm  ilgarilanma  harakat  qilishiga  sabab  bo‘ladi.  Demak, 

shtrixdan  boshlab  5-baraban  ikki  marta  to‘liq  aylanganda,  3-o‘zak  1  mm  ga 

suriladi. Vintning 0,5 mm siljishiga to‘g‘ri kelgan to‘liq aylanishlarni qo‘zg‘almas 

naylardagi shkaladan hisoblanadi.  

 

 

Nazorat savollari: 

1.  Fizika nimani o’rgatadi. 

2.  Fizik kattaliklar deb nimaga aytiladi?  

3.  Asosiy fizik kattaliklar, birliklari? 



4.  Hosilaviy birliklar qanday aniqlanadi? 

 

Download 0.55 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling