АПРОКСИМАЦІЯ НА ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТТЯХ З ФІЗИКИ У ТЕХНІЧНИХ УНІВЕРСИТЕТАХ

Анотація

У статті розглядаються методи апроксимації експериментальних даних при проведенні лабораторного практикуму з фізики у технічних університетах. Актуальність обраної теми пояснюється тим, що від вибо-ру методу апроксимації залежить успішність і правильність визначення кількісних та якісних характеристик досліджуваних об’єктів. Проблема полягає у правильному виборі методу апроксимації для вирішення конкретних практичних завдань.У роботі проведено огляд наукових публікацій і досліджень щодо обраної теми, наведено основні поняття і визначення теорії апроксимації. Дано означення двох типів апроксимації: строгої математичної і фізичної (технічної) апроксимації. Проаналізовано методи, конкретизовано та сформульовано вимоги, що висуваються до апроксимації експериментальних даних. Визначено загальне завдання апроксимації – правильний вибір апроксимуючої функції. Розкрито поняття згладжування кривої і методу найменших квадратів. Дано визначення видів апроксимації, що використовуються у комп’ютерній програмі МS Excel. Розглянуто можливість використання лінійної апроксимації методом найменших квадратів у фізичних дослідженнях. Наведено математичні формули, що стосуються цього методу. Вказано на особливості методики виконання лабораторних робіт за допомогою фізичної апроксимації для здобувачів-першокурсників, з урахуванням їх недостатньої базової математичної підготовки для виконання розрахунків. На конкретному прикладі показано застосування методу найменших квадратів, який використовується у лабораторному практикумі з фізики. Наведено відповідні розрахунки, визначено переваги і недоліки обраного методу, зроблено висновок щодо доцільності його застосування.Визначено напрямок подальшого дослідження інших видів апроксимації з метою їх ефективного впровадження у навчальний процес з фізики.