Программный комплекс включает 10 виртуальных лабораторных работ из курса общей физики для студентов высших и средних учебных заведений:
-
Закон Гука;
-
Рычаги первого и второго рода;
-
Параллелограмм сил;
-
Наклонная плоскость;
-
Статическое и динамическое трение;
-
Определение модуля Юнга;
- Скручивание на цилиндрических стержнях;
- Вискозиметр с падающим шариком;
- Поверхностное натяжение;
- Закон Архимеда.
Виртуальный лабораторный практикум реализован в виде комплекса кроссплатформенных графических приложений, поставляемых под различные операционные системы: Microsoft Windows, Linux, MacOS, iOS, Android, а также в виде веб-приложений на основе технологии HTML5, обеспечивающих возможность дистанционного выполнения лабораторных работ в веб-браузере. Графическая составляющая программного обеспечения использует программный интерфейс и компонентную базу OpenGL 2.0.
МИНИМАЛЬНЫЕ СИСТЕМНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ:
- Версия ОС (только для Windows-версии): Windows 7 или выше;
- Процессор: Intel Celeron / Athlon Sempron или выше (CPU частота: 1.8 ГГц);
- Память: 2 ГБ RAM;
- Графика: OpenGL 2.0 совместимая видеокарта (512 МБ VRAM);
- DirectX (только для Windows-версии): версия 9.0.c;
- Дисковое пространство: 300 МБ.
Более подробно о лабораторных работах:
1. ЗАКОН ГУКА
Цели лабораторной работы: подтверждение закона Гука и определение жесткости пружины для различных параметров; сравнение измеренной жесткости пружины с теоретически рассчитанным значением.
2. РЫЧАГИ ПЕРВОГО И ВТОРОГО РОДА
Цели лабораторной работы: измерение уравновешивающей силы рычага в зависимости от приложенного веса и расстояния между грузом и точкой опоры рычага для двух классов рычагов.
3. ПАРАЛЛЕЛОГРАММ СИЛ
Цели лабораторной работы: определение состояния равновесия трех произвольных сил; аналитическое исследование точки равновесия при симметричном действии двух сил.
4. НАКЛОННАЯ ПЛОСКОСТЬ
Цели лабораторной работы: измерение отдельных составляющих веса объекта, находящегося на наклонной плоскости, в зависимости от угла наклона плоскости; построение зависимости отношения параллельной составляющей силы тяжести к весу тела от синуса угла наклона плоскости.
5. СТАТИЧЕСКОЕ И ДИНАМИЧЕСКОЕ ТРЕНИЕ
Цели лабораторной работы: сравнение статического и динамического трения; измерение зависимости динамического трения от площади контакта; измерение зависимости динамического трения от комбинации материалов подложки; измерение зависимости динамического трения от силы, действующей по нормали к наклонной поверхности.
6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ ЮНГА
Цели лабораторной работы: измерение профиля деформации балки при различных положениях груза; измерение деформации как функции силы; измерение деформации в зависимости от длины, ширины и толщины балки и, в зависимости от материала балки; определение модуля упругости материала балки.
7. СКРУЧИВАНИЕ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТЕРЖНЯХ
Цели лабораторной работы: определение крутильного коэффициента цилиндрического стержня в зависимости от его длины, диаметра и материала; определение модуля сдвига материала стержня.
8. ВИСКОЗИМЕТР С ПАДАЮЩИМ ШАРИКОМ
Цели лабораторной работы: измерение времени, в течение которого шарик опускается в водном растворе глицерина, в зависимости от температуры; определение динамической вязкости раствора глицерина в зависимости от температуры; проверка уравнения Андраде и определение энергии активации.
9. ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ
Цели лабораторной работы: формирование тонкого слоя жидкости между кольцом с острой кромкой и поверхностью жидкости путем медленного подъема кольца; измерение силы незадолго до отделения кольца от жидкости; определение поверхностного натяжения жидкости по измеренным значениям усилия отрыва.
10. ЗАКОН АРХИМЕДА
Цели лабораторной работы: измерение силы, действующей на тело, погруженное в воду; определение выталкивающей силы и подтверждение пропорциональности этой силы глубине погружения тела; определение плотности воды.
