- •Департамент образования и науки
- •Введение
- •Математическая обработка результатов измерений и представление экспериментальных данных
- •1. Погрешности результатов измерений
- •2. Оценка точности прямых многократных измерений
- •3. Оценка точности косвенных измерений
- •4. Правила округления погрешностей
- •5. Графическое представление результатов
- •6. Выполнение работы и оформление отчета
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 1 измерение линейных величин и объемов тел правильной геометрической формы
- •Измерительные приборы
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 изучение законов сохранения импульса и энергии при столкновении шаров
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 изучение плоского движения твердого тела
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 изучение основного уравнения динамики вращательного движения на маятнике обербека
- •Теоретическая часть
- •Постановка экспериментальной задачи
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 определение коэффициентов трения качения и трения скольжения методом наклонного маятника
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Подготовка установки к работе
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 определение момента инерции маятника максвелла
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 определение модуля юнга и модуля сдвига сплавов
- •Теоретическая часть
- •Определение модуля Юнга методом изгиба
- •Определение модуля сдвига с помощью пружинного маятника и растяжения пружины
- •Описание экспериментальной установки
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8 математический и физический маятники
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика экспериментов и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 исследование прямолинейного поступательного движения в поле сил тяжести на машине атвуда
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Принцип работы экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Описание экспериментальной установки
- •Подготовка установки к работе
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 определение скорости пули с помощью крутильного баллистического маятника
- •Теоретическая часть
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 12 гироскоп
- •Теоретическая часть
- •О Рис.12.2.Писание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов
- •Контрольные вопросы
- •Описание экспериментальной установки
- •Методика эксперимента и обработка результатов
- •Контрольные вопросы
- •Отчет по лабораторной работе № 1 измерение линейных величин и объемов тел правильной геометрической формы
- •Список литературы
- •Содержание
- •Александр Геннадьевич Заводовский,
Контрольные вопросы
Какой вид деформации твердого тела был исследован вами в данной работе? Какие величины количественно характеризуют этот вид деформации?
Дайте определение и поясните физический смысл модуля Юнга? Эта величина служит характеристикой данного образца или материала, из которого он изготовлен, или того и другого сразу? Каковы единицы измерения модуля Юнга?
В чем существенное отличие модуля Юнга от коэффициента упругости? Могут ли эти величины быть численно равны?
Имеет ли смысл говорить о значении модуля Юнга в случае неупругой деформации некоторого тела?
Дать определение продольной и поперечной относительных деформаций стержня. Как связаны эти величины?
Изобразите диаграмму растяжения металлического стержня и укажите на ней точки соответствующие пределу пропорциональности и пределу упругости. В чем сходство и в чем различие этих двух понятий?
Что называется потенциальной энергией? Что принимают за потенциальную энергию упругой деформации?
Каковы возможные источники погрешностей искомого результата?
Приложение 1
Отчет по лабораторной работе № 1 измерение линейных величин и объемов тел правильной геометрической формы
Цель работы: проведение прямых и косвенных измерений, и обработка их результатов, измерение диаметра и высотысплошного цилиндра штангенциркулем и микрометром. Оценка погрешности этих измерений, нахождение объема цилиндра и оценка погрешности его измерения.
Приборы и их характеристики:
1. Штангенциркуль: предел измерения 0-200 мм
цена деления масштаба 1 мм
цена деления нониуса 0.05 мм
погрешность прибора 0.05 мм
2. Микрометр: предел измерения 0-50 мм
цена деления масштаба 0.5 мм
цена деления нониуса 0.01мм
погрешность прибора 0.01 мм
Эскиз (рисунок) и расчетные формулы:
–объем цилиндра
–диаметр цилиндра
–высота цилиндра
Измерения:
№ |
, мм |
, мм |
,мм2 |
, мм |
, мм |
, мм2 |
1. 2. 3. 4. 5. |
12.38 12.41 12.34 12.37 12.40 |
0 0.03 0.04 0.01 0.02 |
0 910-4 1610-4 110-4 410-4 |
140.1 140.1 140.2 140.1 140.1 |
0.02 0.02 0.08 0.02 0.02 |
410-4 410-4 6410-4 410-4 410-4 |
|
=12.38 |
=3010-4 мм2 |
=140.12 |
=8010-4 мм2 |
Обработка результатов:
1. Результаты прямых и косвенных измерений величин:
, , .
2. Оценка погрешностей результатов измерений.
Оценка случайных погрешностей ():
,
.
3. Оценка систематических погрешностей:
–для микрометра, при измерении диаметра;
–для штангенциркуля, при измерении высоты.
4. Оценка полных погрешностей:
5. Оценка погрешностей измерения объема:
,
.
.
6. Запись окончательного результата:
.
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы в результате прямых измерений найдены диаметр и высота цилиндра, путем косвенных измерений определен объем цилиндра, проведены расчеты погрешностей прямых и косвенных измерений.