Это Вы можете...
Работа с фото- и видеоматериалами коллекции
Последовательность работы с фото- и видеоматериалом подробно описана в Help'е к программе "Измеритель". Программа является виртуальным измерительным комплексом. Достаточно проста в обращении. Точность же измерений зависит и от качества самой
программы, и от того, кто проводит измерения.
Последовательность же работы с материалами коллекции следующая:
выявить основные и сопутствующие физические явления или процессы; выполнить постановку задачи для каждого явления;
провести анализ задачи и выполнить необходимые измерения программой "Измеритель"; выполнить анализ полученных результатов.
Почти также, как всегда, за исключением того, что необходима предварительная работа по поиску проявленных физических
явлений или процессов (для видео) и самостоятельной постановке задачи. И, конечно же, измерения выполняются не реальным
инструментарием, а виртуальным.
Рассмотрим файл "3" из демонстрационной коллекции.
Основное явление:
преломление света (классическая, широко известная иллюстрация явления)
Сопутствующие явления:
смачивание, отражение, нелинейность распространения света и т.д..
Очевидная постановка задачи для основного явления:
определение показателя преломления жидкой среды. Определение вещества жидкой среды.
Вероятные ошибки в решении задачи:
- несовершенство виртуального инструментария и погрешности измерений
- форма сосуда, в котором находится жидкость
- вещество, из которого изготовлен сосуд (кто сказал, что это стекло-?)
- учитываем условия съёмки (поверхность воды и плоскость, проходящая через вершину бокала
не параллельны)
Определились с постановкой задачи. Выбираем метод решения задачи. На изображении мы не видим классической картины
преломления, как это представляют теоретически. Ложка в жидкости кажется смещённой.
Воспользуемся методом измерения показателя преломления стекла, указанный в перечне лабораторных работ, обязательных к выполнению
(подробно описывается только часть, относящаяся к виртуальным измерениям).
Далее; открываем программу "Измеритель", входящую в комплект программного обеспечения, поставляемого для общеобразовательных учреждений.
1) устанавливаем координатную сетку |
2) устанавливаем эталон измерения и привязываем его к объекту (ширина металлической полосы, 5 мм) |
3) устанавливаем инструмент перпендикулярные отрезки в точку пересечения ложки с поверхностью воды |
4) инструментом отрезок устанавливаем расстояние от поверхности воды до пересечения с ложкой под водой |
5) перемещаем отрезок 1 вверх так, чтобы нижняя точка отрезка и начало перпендикулярных отрезков совпали |
6) из верхней части отрезка 1 опускаем перпендикуляр на ложку в воздухе. Получаем отрезок 2, длина которого и нужна |
7) из начала перпендикулярных отрезков строим отрезок до начала ложки в воде.
Получаем отрезок 3, длина которого нам нужна.
При наведении курсора "Измеритель" выдаёт длины отрезков:
для "2" - 5,435 мм
для "3" - 4,37 мм
(вот где нужна точность)
Получаем показатель преломления
n=1,24.
Значение n близко по значению к соляной кислоте (1,25). Затем идёт вода (1,33).
Что за жидкая среда в бокале - думать не нужно.
Погрешность может быть вызвана (на этом не останавливаемся):
- несовершенством программы измерений
- неточностью измерений
- формой бокала (искажение)
- веществом, из которого сделан бокал
- условиями съёмки
- комплексом этих причин
Возьмём другой пример: файл "Untitled-12PSD-bmp1-3DSMax-1" также из демонстрационной рубрики:
Казалось бы, простая задача. Похожие рисунки представлены в учебниках.
Понятно и без загрузки: объём тела здесь 8 см3.
Однако если Вы развернёте изображение в её истинном размере, Вы увидите
массу мелких деталей, почти не заметных на этом изображении. Например,
пузырьки воздуха, находящиеся на предмете. Множество вот таких мелких деталей
и представляют интерес для постановки и решения задач:
- определить атмосферное давление в момент съёмки
- определить влажность и температуру на момент съёмки
- определить плотность предмета, погруженного в жидкость и плотность самой жидкости