phisics_metodl (1018149), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Здесь ∆ m,∆ Н ... - абсолютные погрешности, определенные после прямых измерений данных параметров.
Табличные величины ( ρ, g и т.п. ), входящие в
расчетные формулы могут быть взяты с большой точностью. Тог-
да связанными с ними погрешностями пренебрегают. При округ-
лении их значений погрешности возрастают и должны быть учтены.
Следует учитывать и погрешности параметров, которые в данном
эксперименте не измеряются ( например, масса гири и т.п.).
В указанных выше случаях абсолютная погрешность берется
равной половине единицы наименьшего разряда, представленного
в числе. Если, например, дано, что m = 1,6 кг, следует
взять ∆ m = 0,05 кг.
Рассчитав относительную погрешность по формуле (13),
можно найти абсолютную погрешность измерения плотности:
Для правильной записи конечного результата необходимо
округлить рассчитанное значение абсолютной погрешности и сам
результат измерений. Как правило, точность оценки погрешности
бывает очень небольшой. Поэтому абсолютная погрешность округ-
ляется до одной значащей цифры. Если, однако, эта цифра оказа-
лась единицей, следует оставить две значащие цифры.
Округление конечного результата производится с учетом
его погрешности. При этом последняя значащая цифра результата
должна быть того же порядка величины ( находиться в той же
десятичной позиции ), что и погрешность. Если, к примеру,
получено, что ρ= 8723,23 кг/м3 , а ∆ ρ=93,27 кг/м3 , то
правильная запись результата будет выглядеть так :
Порядок выполнения работы
1. С помощью штангенциркуля определить линейные размеры
исследуемого тела, необходимые для вычисления его объема.
Каждый параметр измерить не менее пяти раз.
2. С помощью весов и разновесов определить массу тела.
Взвешивание проводить не менее пяти раз.
3. Все экспериментальные результаты занести в таблицу 2.
Рекомендуется следующий метод взвешивания( метод Менделеева). На одну чашку весов кладется гиря с массой заведомо
большей, чем масса тела, а на другую - разновесы, добиваясь
равновесия весов. Затем на чашку с разновесами помещают
взвешиваемое тело, а разновесы снимают до тех пор, пока
вновь не установится равновесие. Масса снятых гирь будет равна массе тела. Этот метод позволяет исключить систематические
погрешности, связанные с неравноплечностью весов и зависимостью
их чувствительности от величины нагрузки.
Измерит. величина | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | Средн. погр. | Случ. погр. | Погрешн. прибора |
Дi, мм | ||||||||
|ΔДi|, мм, 10-2 | ||||||||
|ΔДi|2, мм2, 10-4 | Σ|ΔДi|2= | |||||||
Нi, мм | ||||||||
|ΔHi|, мм, 10-2 | ||||||||
|ΔHi|2, мм2, 10-4 | Σ|ΔHi|2= | |||||||
mi, г |
Обработка результатов измерений
1. По полученным экспериментальным данным находят средние
значения линейных размеров и массы тела.
2. Определяют абсолютные погрешности отдельных измерений и
случайные погрешности проведенных прямых измерений. Результаты расчетов заносят в таблицу.
3. Используя средние значения замеренных параметров, вычисляют
плотность изучаемого тела.
4. Находят выражение для вычисления относительной погрешности измеренной плотности и рассчитывают ее значение.
5. Определяют абсолютную погрешность ∆ρ . Записывают окончательный результат измерения плотности тела, используя правила округления погрешностей и самой измеряемой величины.
Карточка контроля
I. Случайные погрешности могут быть связаны с:
1) неисправностями приборов ……………………………….31
2) несовершенством методики измерений ………………….70
3) условиями протекания экспериментов …………………...26
4) несовершенством приборов ……………………………….42
II. Многократные измерения проводятся с целью :
1) исключения систематических погрешностей …………….72
2) уменьшения случайных погрешностей …………………...61
3) уменьшения приборных погрешностей …………………...33
4) уменьшения систематических погрешностей …………….48
III. В качестве абсолютной погрешности прямого измерения следует взять :
1) погрешность использовавшегося прибора ………………..28
2) наибольшую погрешность отдельных измерений ………..60
3) среднюю квадратичную погрешность ……………………..36
4) среднюю арифметическую погрешность …………………44
5) наибольшую величину из значений случайной погрешности
и погрешности прибора …………………………………………….57
IV. Относительной погрешностью называется величина, определяемая соотношением :
Составитель Е.В.Козис
Редактор А.В.маковкии
Печатаются по решению редакционно-издательского совета Московского государственного нститута радиотехники, электроники и автоматики (технический университет)
Рецензенты: В.А.Фотиев
М.А.Привалов
Московский государственный
институт радиотехники, элек-
троники и автоматики
(технический университет),
1994.
Лицензия № 020456 от 04.03.92.
Подписано в печать 14.04.94. Формат 60 х 84 1/16.
Бумага писчая. Печать офсетная. Усл.печ.л, 0,7.
Усл.кр.-отт. 2,8. Уч.-изд.л. 0,75. Тираж 100 экз.
Бесплатно. Заказ 223.
Московский государственный институт радиотехники,
электроники и автоматики (технический университет).
117454 Москва, просп. Вернадского, 78
12