Лабораторія комп’ютерної техніки (кафедра загальної фізики)
- Про лабораторію
- Співробітники
- Методичні матеріали
Про лабораторію
Завідує – Новосад І. С.
Навчальна лабораторія комп’ютерної техніки кафедри загальної фізики розташована у приміщеннях фізичного факультету по вул. Драгоманова, 19. До складу лабораторії входять такі підрозділи:
- комп’ютерний клас (к. 202);
- лабораторія комп’ютерної фізики (к. 301);
- комп’ютеризована лабораторія електрики і магнетизму (к. 302);
- комп’ютеризована лабораторія функціональної електроніки (к. 303).
В лабораторії електрики і магнетизму відбуваються лабораторні роботи з навчальних дисциплін Фізичний практикум (електрика і магнетизм) (3 сем., 2 курс), Загальний фізичний практикум (електрика і магнетизм) (2 сем., 1 курс), Основи сучасної електроніки (6 сем., 3 курс), Основи електроніки (6 сем., 3 курс), Основи радіоелектроніки (6 і 7 сем., 3 та 4 курси) для студентів наступних спеціальностей:
- 104 Фізика та астрономія (Фізика та астрофізика, Комп’ютерна фізика, Квантові комп’ютери та квантове програмування);
- 105 Прикладна фізика та наноматеріали (Комп’ютерні технології у прикладній фізиці, Нанофізика та наноматеріали);
- 014.08 Середня освіта (Фізика).
Прилади та обладнання: ПК (Celeron), монтажні плати, USB-осцилографи, цифрові мультиметри (UT70C, АХ-18В), блоки живлення (МВБЖ-06), крім того для деяких лабораторних робіт використовуються джерела живлення постійного струму (Б5-43, Б5-47, Б5-49), джерело постійного струму (Б5-44А), джерело живлення (ВИП-009, ВИП-010), стабілізатор напруги постійного струму (П4105), генератор сигналів спеціальної форми (Г6-28), генератор сигналів низькочастотний (Г3-112/1), частотомір (Ч3-54), генератор імпульсів (Г5-56), аналогові осцилографи (С1-68, С1-73, С1-93), монохроматор універсальний (МУМ), система КАМАК. Зовнішній вигляд деяких приладів лабораторії представлено на рис. 1-4.
Перелік лабораторних робіт з навчальної дисципліни
Електрика і магнетизм:
- Електричні вимірювання та методи вимірювань.
- Вимірювання параметрів електричних сигналів за допомогою осцилографа.
- Вивчення закону Ома та правил Кірхгофа.
- Дослідження електростатичного поля.
- Вимірювання електричних властивостей сегнетоелектриків.
- Визначення горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі.
- Дослідження ефекту Холла.
- Спостереження процесів намагнічення феромагнетиків.
- Дослідження явища самоіндукції.
- Встановлення залежності опору металу і напівпровідника від температури.
- Визначення термоелектричних явищ.
- Вимірювання характеристик вакуумного діода і тріода.
- Напівпровідниковий діод і транзистор.
- Вивчення електричних кіл змінного струму.
- Резонансні явища у колах змінного струму.
Перелік лабораторних робіт з навчальної дисципліни
Основи сучасної електроніки (Основи електроніки):
- Елементна база та прилади сучасної радіоелектроніки.
- Побудова фільтрів електричних сигналів з пасивних елементів.
- Цифрова обробка радіосигналів.
- Вивчення польових транзисторів та вимірювання їхніх характеристик.
- Підсилювач напруги на біполярних транзисторах.
- Вивчення операційних підсилювачів.
- Дослідження приладів оптоелектроніки.
- Оптрони – елементи гальванічної розв’язки.
- Моделювання електричних кіл з допомогою пакету Electronics Workbench.
- Робота з програмою LabView.
Перелік лабораторних робіт з навчальної дисципліни
Основи радіоелектроніки:
Перший семестр:
- Елементна база та прилади сучасної радіоелектроніки.
- Побудова фільтрів електричних сигналів з пасивних елементів.
- Цифрова обробка радіосигналів.
Другий семестр:
- Використання діодів та стабілітронів у схемах живлення.
- Підсилювач напруги на біполярних транзисторах.
- Повторювач напруги на біполярних транзисторах.
- Вивчення польових транзисторів та вимірювання їхніх характеристик.
- Вивчення операційних підсилювачів.
- Дослідження приладів оптоелектроніки.
- Оптрони – елементи гальванічної розв’язки.
- Моделювання електричних кіл з допомогою пакету Electronics Workbench.
- Робота з програмою LabView.
- Вивчення цифрових логічних елементів.
- Програмування мікроконтролерів для перетворення електричних сигналів.
В лабораторії комп’ютерної фізики проходять лабораторні роботи з таких навчальних дисциплін для студентів 4 курсу та магістрантів 1-го року навчання за спеціальністю 105 Прикладна фізика та наноматеріали:
- Сенсори та перетворювачі фізичних величин (7 сем.);
- Прикладна фізика (Комп’ютерні вимірювальні системи) (7 сем.);
- Фізичні основи комп’ютерних систем (магістранти, 2 сем.);
- Фазові переходи у кристалічних системах (магістранти, 2 сем.);
- Фізика діелектричних кристалів (8 сем.).
В комп’ютеризованій лабораторії функціональної електроніки студенти мають можливість оволодіти навичками дослідницької роботи в ході підготовки курсових та магістерських робіт.
В комп’ютерному класі (11 ПК) проходять лабораторні роботи з таких навчальних дисциплін:
- Інженерна комп’ютерна графіка (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 3 сем., 2 курс);
- Основи комп’ютерної графіки (Дисципліна вільного вибору; 3 сем., 2 курс);
- Аналогові та цифрові методи обробки зображень (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 5 сем., 3 курс);
- Методи обробки сигналів та зображень (104 Фізика та астрономія (Експериментальна фізика); магістранти, 3 сем., 2 курс);
- Комп’ютерне моделювання фізичних процесів (104 Фізика та астрономія; 7 і 8 сем., 4 курс);
- Основи експертних систем (105 Прикладна фізика та наноматеріали; магістранти, 1 сем., 1 курс);
- Комп’ютерні методи моделювання фізичних процесів (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 8 сем., 4 курс);
- Моделювання фізичних властивостей матеріалів (105 Прикладна фізика та наноматеріали; 8 сем., 4 курс);
- Цифрова обробка сигналів (104 Фізика та астрономія, 105 Прикладна фізика та наноматеріали, 014.08 Середня освіта (Фізика); 3 сем., 2 курс).
В комп’ютерному класі проводяться заняття з програмування та комп’ютерного моделювання (рис. 9-11).
Крім того, співробітники кафедри загальної фізики також тісно співпрацюють з Львівською обласною Малою академією наук та сприяють вихованню майбутнього покоління кваліфікованих фізиків. З вересня 2022 року дотепер учні з великим інтересом поглиблено вивчають курс “Електрики і магнетизму”, проходячи лабораторні роботи, де їм доступно висвітлюють теоретичний матеріал, допомагають провести експеримент та обрахувати відповідні величини на основі отриманих результатів.
В процесі навчання учні виконали 8 лабораторних робіт під керівництвом асистента І. А. Пришка:
- Електричні вимірювання та методи вимірювань;
- Вивчення закону Ома та правил Кірхгофа;
- Дослідження електростатичного поля;
- Вивчення горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі;
- Дослідження ефекту Холла;
- Встановлення залежності опору металу і напівпровідника від температури;
- Вивчення термоелектричних явищ;
- Визначення питомого опору резистивної дротини технічним методом.
Також вони мали змогу прослухати лекцію на тему “Електричний струм в різних середовищах” (читав асистент І. А. Пришко).
Співробітники
завідувачНОВОСАД Ірина Степанівна | завідувач |
провідний інженерРАДКОВСЬКА Оксана Володимирівна | провідний інженер |
Методичні матеріали
- Вакарчук С. О. Фізика : підручник : [для вищ. навч. закл. (гриф МОН України)] / С. О. Вакарчук, Т. М. Демків, С. В. Мягкота. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2010. – 458 с.
- Антоняк О. Т. Загальна фізика. Основи електрики і магнетизму : навч. посіб. : [для вищ. навч. закл.] / О. Т. Антоняк. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2009. – 240 с.
- Шопа Я. І. Електрика та магнетизм. Лабораторний практикум : навч. посіб. : [для студ. фіз. ф-ту] / Я. І. Шопа, В. М. Лесівців. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2007. – 106 с.
- Шопа Я. І. Основи радіоелектроніки. Лабораторний практикум : навч. посіб. : [для студ. фіз. ф-ту] / Я. І. Шопа. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2008. – 116 с.
- Демків Т. М. Основи теорії похибок фізичних величин. Методичні матеріали для загального фізичного практикуму / Т. М. Демків, О. І. Конопельник, Я. І. Шопа. – Львів : ВЦ ЛНУ імені Івана Франка, 2008. – 40 с.
- Лабораторна робота №10 “Встановлення залежності опору металу і напівпровідника від температури” з курсу Електрика і магнетизм.