Do najważniejszych celów LABORATORIUM PODSTAW FIZYKI zaliczamy:
- umożliwienie studentom obserwacji wybranych zjawisk, własności materii oraz weryfikacji doświadczalnej podstawowych praw fizyki,
- zapoznanie studentów z metodyką pomiarów fizycznych,
- zapoznanie z budową, zasadą działania oraz obsługą niektórych urządzeń i aparatury pomiarowej,
- nabycie umiejętności opracowania, prezentacji oraz wyciągania wniosków z wyników badań doświadczalnych,
- wskazanie roli i możliwości zastosowań poznanych praw i zjawisk fizycznych oraz własności materii w praktyce inżynierskiej,
- zrozumienie zjawisk zachodzących w mikro- i makroświecie.
Ze względu na małą liczbę zajęć laboratoryjnych z fizyki na kierunkach inżynierskich wyższych uczelni technicznych wymienione cele są realizowane w ograniczonym zakresie. Jeżeli przyszli inżynierowie docenią rolę fizyki, a zwłaszcza eksperymentu fizycznego, w ich przyszłej karierze zawodowej i uwierzą w swoje możliwości, to czas spędzony w laboratorium oraz czas poświęcony przygotowaniu się do zajęć i opracowaniu uzyskanych wyników będzie owocował w przyszłości.

Spis treści:

Spis ważniejszych oznaczeń
Przedmowa
Wstęp

1. Pomiary wielkości fizycznych
Przykłady pomiarów prostych
Przykłady pomiarów złożonych

2. Obliczanie niepewności pomiarów
2.1. Pojęcia podstawowe
2.2. Statystyczna analiza wyników i niepewność pomiarów
2.2.1. Średnia arytmetyczna, wariancja i odchylenie standardowe (z próby)
2.2.2. Współczynnik korelacji (z próby)
2.2.3. Histogramy
2.2.4. Gęstość rozkładu prawdopodobieństwa
2.2.5. Wykres normalny
2.2.6. Wartość średnia i wariancja
2.2.7. Dystrybuanta rozkładu prawdopodobieństwa
2.2.8. Standaryzowany rozkład normalny
2.2.9. Obliczanie prawdopodobieństw P(wzór) dla rozkładu normalnego
2.2.10. Gęstość dwuwymiarowego rozkładu prawdopodobieństwa
2.2.11. Współczynniki korelacji oraz macierz kowariancji i korelacji
2.2.12. Centralne twierdzenie graniczne
2.2.13. Rozkład dwumianowy i rozkład Poissona
2.2.14. Przybliżanie rozkładu dwumianowego i rozkładu Poissona rozkładem normalnym
2.3. Opracowanie wyników oraz niepewności pomiarów prostych
2.3.1. Obliczanie niepewności w przypadku malej liczby pomiarów za pomocą długości przedziałów ufności
2.3.2. Określanie niepewności na podstawie klasy przyrządów
2.3.3. Niepewności pomiarów mierników cyfrowych
2.4. Zaokrąglanie i zapis wyników pomiarów oraz ich niepewności
2.4.1. Zaokrąglanie wartości niepewności pomiaru
2.4.2. Zaokrąglanie wyników pomiarów
2.4.3. Zapisywanie wyników pomiarów oraz ich niepewności
2.5. Odrzucanie wyników pomiarów
2.6. Obliczanie niepewności w przypadku pomiarów złożonych
2.6.1. Nieskorelowane wielkości wejściowe
2.6.2. Skorelowane wielkości wejściowe
2.6.2.1. Obliczanie niepewności metodą różniczki zupełnej

3. Graficzne opracowanie wyników pomiarów
3.1. Rysowanie wykresów
3.1.1. Rysowanie wykresów we współrzędnych biegunowych
3.2. Odczytywanie wartości wielkości fizycznych z wykresów
3.2.1. Wyznaczanie ``nachylenia wykresu``
3.3. Linearyzacja zależności między wielkościami fizycznymi

4. Metody regresji
4.1. Regresja nieliniowa

5. Komputerowe opracowanie wyników

6. Zasady wykonywania ćwiczeń i opracowywania sprawozdań
6.1. Wskazówki praktyczne dotyczące wykonywania ćwiczeń
6.2. Sprawozdanie

7. Dodatek
7.1. Definicje jednostek podstawowych układu SI
7.2. Przedrostki stosowane do oznaczania wielokrotności jednostek
7.3. Tabele

Literatura uzupełniająca