UFPA002 Fundamentals of Measuring for Applied Physics

Faculty of Philosophy and Science in Opava
Winter 2012
Extent and Intensity
0/2/0. 3 credit(s). Type of Completion: z (credit).
Teacher(s)
doc. Ing. Petr Habrman, CSc. (seminar tutor)
Guaranteed by
doc. Ing. Petr Habrman, CSc.
Centrum interdisciplinárních studií – Faculty of Philosophy and Science in Opava
Course Enrolment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
Course objectives (in Czech)
Předmět "Základy měření" představuje teoretickou i praktickou přípravu pro všechna fyzikální praktika, jež posluchač absolvuje během studia. Během praktik budou posluchači seznámeni s konstrukcí el. přístrojů, jejich přesností a ovládáním. Obsah Úvod. Fyzikální veličiny a jednotky (pojem fyzikální veličiny; měrové jednotky a jejich soustavy); mezinárodní soustava jednotek SI; fyzikální měření (etapy fyzikálního měření; metody fyzikálního měření). Neurčitost měření a chyby měření. Neurčitost měření (typ nejistoty A-B) a související pojmy a vzorce. Chyby měření (absolutní a relativní; soustavné chyby; nahodilé chyby; střední (kvadratická), průměrná, pravděpodobná a krajní chyba). Vyrovnávací počet. Vyrovnání přímých měření stejně přesných; vyrovnání přímých měření nestejně přesných; vyrovnání přímých měření stejně nebo nestejně přesných; vyrovnání zprostředkujících měření; vyrovnání závislých měření; určení konstant a empirických vzorců: metoda nejmenších čtverců, metoda skupinová, metoda postupná, metoda grafická; interpolace, extrapolace, interpolační splajn; grafické zpracování výsledků měření; interval spolehlivosti a Studentovo rozdělení); zpracování naměřených hodnot. Měření základních fyzikálních veličin. Měření hmotnosti; délek, ploch a objemů; času a měření pravidelně se opakujících veličin; hustoty; tlaku; teploty; vlhkosti; měrného tepla látek pevných a kapalných; rychlosti a zrychlení; fotometrické veličiny a jejich měření; měření viskozity a povrchového napětí kapalin. Měření základních elektrických veličin a metody měření. Měření napětí, proudu (vč. velmi malých a velkých hodnot), výkonu, účiníku, kmitočtu, fáze, odporu (vč. velmi malého a velkého odporu), kapacity, indukčnosti, střídaných harmonických signálů (efektivní hodnota, max. hodnota, stejnosměrná složka), střídy, poměru kmitočtů. Základní charakteristiky el. přístrojů a jejich konstrukce. Ručkové měřící přístroje. Elektronické měřící přístroje: RLC mosty, multimetry, osciloskopy, čítače, polyskopy, spektrální analyzátory. Principy činnosti přístrojů.
Syllabus (in Czech)
  • Úvod. Fyzikální veličiny a jednotky (pojem fyzikální veličiny; měrové jednotky a jejich soustavy); mezinárodní soustava jednotek SI; fyzikální měření (etapy fyzikálního měření; metody fyzikálního měření).
    Neurčitost měření a chyby měření. Neurčitost měření (typ nejistoty A-B) a související pojmy a vzorce. Chyby měření (absolutní a relativní; soustavné chyby; nahodilé chyby; střední (kvadratická), průměrná, pravděpodobná a krajní chyba).
    Vyrovnávací počet. Vyrovnání přímých měření stejně přesných; vyrovnání přímých měření nestejně přesných; vyrovnání přímých měření stejně nebo nestejně přesných; vyrovnání zprostředkujících měření; vyrovnání závislých měření; určení konstant a empirických vzorců: metoda nejmenších čtverců, metoda skupinová, metoda postupná, metoda grafická; interpolace, extrapolace, interpolační splajn; grafické zpracování výsledků měření; interval spolehlivosti a Studentovo rozdělení); zpracování naměřených hodnot.
    Měření základních fyzikálních veličin. Měření hmotnosti; délek, ploch a objemů; času a měření pravidelně se opakujících veličin; hustoty; tlaku; teploty; vlhkosti; měrného tepla látek pevných a kapalných; rychlosti a zrychlení; fotometrické veličiny a jejich měření; měření viskozity a povrchového napětí kapalin.
    Měření základních elektrických veličin a metody měření. Měření napětí, proudu (vč. velmi malých a velkých hodnot), výkonu, účiníku, kmitočtu, fáze, odporu (vč. velmi malého a velkého odporu), kapacity, indukčnosti, střídaných harmonických signálů (efektivní hodnota, max. hodnota, stejnosměrná složka), střídy, poměru kmitočtů.
    Základní charakteristiky el. přístrojů a jejich konstrukce. Ručkové měřící přístroje. Elektronické měřící přístroje: RLC mosty, multimetry, osciloskopy, čítače, polyskopy, spektrální analyzátory. Principy činnosti přístrojů.
Literature
    recommended literature
  • Horák Z. Praktická fyzika. (nejnovější vydání) - SNTL, Praha. info
  • Brož J. a kol. Základy fyzikálního měření. (nejnovější vydání) - SPN, Praha. info
  • Vadimír Haasz, Miloš Sedláček. Elektrická měření - přístroje a metody. ČVUT, 2003. ISBN 80-01-02761-7. info
  • Elektrotechnická měření. BEN, 2002. ISBN 80-7300-022-9. info
  • Malina, Václav. Poznáváme elektroniku VII. - osciloskopy. KOPP, 2002. ISBN 80-723-2175-7. info
  • Novák M. Úvod do praktické fyziky. MU, Brno, 1989. info
  • Sprušil B., Zieleniecová P. Úvod do teorie fyzikálních měření. SPN, Praha, 1986. info
  • Humlíček J. Statistické zpracování výsledku měření. MU, Brno, 1984. info
  • Mitvalský V. Zpracování naměřených hodnot. VUT, Brno, 1978. info
  • Berka K. Měření, pojmy, teorie, problémy. Academia, Praha, 1977. info
  • Staříček J. Úvod do metronomiky. Veda, Bratislava, 1977. info
Language of instruction
Czech
Further Comments
The course can also be completed outside the examination period.
The course is also listed under the following terms Winter 1993, Winter 1994, Winter 1995, Winter 1996, Winter 1997, Winter 1998, Winter 1999, Winter 2000, Winter 2001, Winter 2002, Winter 2003, Winter 2004, Winter 2005, Winter 2006, Winter 2007, Winter 2008, Winter 2009, Winter 2010, Winter 2011, Winter 2013, Winter 2014, Winter 2015, Winter 2016, Winter 2017, Winter 2018, Winter 2019, Winter 2020, Winter 2021, Winter 2022.
  • Enrolment Statistics (Winter 2012, recent)
  • Permalink: https://is.slu.cz/course/fpf/winter2012/UFPA002