лаба1.1.4 (1183730), страница 2
Текст из файла (страница 2)
срабатываний счетчика за 10 с
Число импульсов | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
Число случаев | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 3 | 10 | 20 | 26 | 37 | 32 | 33 |
Доля случаев | 0 | 0 | 0 | 0,0025 | 0 | 0 | 0,0075 | 0,025 | 0,05 | 0,065 | 0,0925 | 0,08 | 0,0825 |
Число импульсов | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
Число случаев | 52 | 33 | 50 | 36 | 26 | 16 | 12 | 6 | 4 | 7 | 0 | 0 | 1 |
Доля случаев | 0,13 | 0,0825 | 0,125 | 0,09 | 0,065 | 0,04 | 0,03 | 0,015 | 0,01 | 0,0175 | 0 | 0 | 0,0025 |
Данные для построения гистограммы распределения числа
срабатываний счетчика за 40 с
Число имп. | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 |
Число случ. | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 2 |
Доля случ. | 0 | 0 | 0,01 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,02 | 0 | 0,01 | 0 | 0,01 | 0,02 |
Число имп. | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 |
Число случ. | 2 | 4 | 3 | 0 | 2 | 5 | 7 | 7 | 3 | 5 | 9 | 3 | 7 | 3 | 6 |
Доля случ. | 0,02 | 0,04 | 0,03 | 0 | 0,02 | 0,05 | 0,07 | 0,07 | 0,03 | 0,05 | 0,09 | 0,03 | 0,07 | 0,03 | 0,06 |
Число имп. | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 |
Число случ. | 2 | 5 | 2 | 2 | 4 | 3 | 1 | 3 | 1 | 2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
Доля случ. | 0,02 | 0,05 | 0,02 | 0,02 | 0,04 | 0,03 | 0,01 | 0,03 | 0,01 | 0,02 | 0 | 0,01 | 0 | 0,01 | 0 |
Для удобства построения гистограммы предыдущую таблицу переделаем в новую, в которой число импульсов k= /4, а
=
, тогда:
Данные для построения гистограммы распределения числа
срабатываний счетчика за 40 с
Число имп.k | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
Доля случ. | 0 | 0 | 0,01 | 0,02 | 0,04 | 0,09 | 0,21 | 0,20 | 0,18 | 0,013 | 0,08 | 0,03 | 0.01 |
6.По данным предыдущих таблиц построим гистограмму распределения числа срабатываний счетчика (зарегистрированных частиц) за t=10c и t=40c:
7.Измеренные данные радиационного фона для 20 секунд:
1)Определим среднее количество срабатываний счетчика (количество зарегистрирован-ных частиц) за 20 секунд :
, где
=
=200 - количество измерений, а
= 5328 -количество срабатываний счетчика(зарегистрированных частиц), тогда
=26,64
2)Найдем среднеквадратичную ошибку отдельного измерения:
=
5,08, что примерно равно
5,16, а значит формула
тоже справедлива
и стандартную ошибку величины :
=
0,36
3)Найдем относительную ошибку в определении среднего значения:
=
1,35% , что примерно равно
1.37% 4)Тогда окончательный результат будет равен:
=
=26,64
0,36
5)Найдем долю случаев, когда отклонение от среднего не превышает (2
), построим таблицу :
Ошибка | Число случаев | Доля случаев, % | Теор. оценка |
| 137 | 69 | 68 |
| 191 | 96 | 95 |
8.Аналогичные вычисления произведем для 40 секунд, тогда количество измерений будет равно =
=100:
1) ,
=53,28
2) =
7,51, что примерно равно
7,30, а значит формула
тоже справедлива.
=
0,75
3) =
1,4% , что примерно равно
1.37%
4) Тогда окончательный результат будет равен:
=
=53,28
0,75
II.Дополнительный опыт, счетчик Гейгера-Мюллера обернут в несколько слоев алюминиевой фольги.
1.Проведем те же измерения, что и для основного опыта, но время измерений 600 секунд, что дает меньшую точность, но достаточную для выявления различий с измеренными данными основного опыта.
2.Снимем измеренные данные с компьютера:
1)Среднее количество зарегистрированных частиц за 10 сек:
15, что на 3 частицы больше, чем при нормальных условиях.
2)Гистограмма распределения числа срабатываний счетчика (зарегистрированных частиц) за 10 секунд:
3.Как видно из полученных счетчиком, обернутым алюминиевой фольгой, данных, количество срабатываний счетчика больше, чем в основном опыте. Из этого можно предположить, что внешний радиационный фон(высокоэнергетические частицы космических лучей) ионизирует алюминиевую фольгу, при этом последняя начинает сама начинает испускать частицы, которые и регистрирует счетчик Гейгера-Мюллера. Из-за этого и возникает различие между полученными данными основного и дополнительного эксперимента.