Лабораторная работа № 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ МАТЕРИАЛА ПЛАСТИНКИ.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Научиться рассчитывать погрешности прямых и косвенных измерений, определить плотность материала пластинки.
ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ: металлическая пластинка, штангенциркуль, микрометр.
МЕТОДИКА РАБОТЫ
Плотность материала пластинки может быть определена по известной массе и объему пластинки, если использовать формулу:
(1)
где - масса пластинки; - объем пластинки.
Масса пластинки выгравирована на ее грани, а объем определяется по формуле:
(2)
где - длина, ширина и толщина пластинки соответственно.
Таким образом, для определения плотности материала пластинки необходимо сначала измерить , затем рассчитать объем по формуле (2) и плотность материала по формуле (1).
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Измерить не менее 3 раз длину, толщину, ширину пластинки и занести полученные результаты в таблицу 1.
Рассчитать погрешности измеренных величин, используя методику, описанную в §2.
Записать в таблицу 2 массу пластинки т и погрешность измерения массы .
Рассчитать средний объем пластинки, подставив в формулу (2) средние значения .
Определить по формуле (1) плотность материала пластинки.
Вычислить погрешность измерения плотности по методу, описанному в §3.
Все расчеты необходимо записывать в отчете по лабораторной работе. Окончательные результаты вычислений заносятся в таблицы 1 и 2.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Классификация измерений.
Виды погрешностей.
Определение среднеквадратичной погрешности и коэффициента Стьюдента.
Определение приборной погрешности.
Порядок обработки результатов при прямых измерениях.
Порядок вычисления погрешностей при косвенных измерениях.
Вычисление погрешностей в случае невоспроизводимых условий.
Правила округления результатов вычислений.
Таблица 1.
-
Единицы
измерений
1
2
3
Единицы
измерений
1
2
3
Единицы
измерений
1
2
3
Таблица 2.
-
Единицы
измерений
Домашнее задание
Вывести расчетные формулы для вычисления абсолютной погрешности и относительной погрешности. Функциональная зависимостьидана в таблице 3. Параметрысчитаются постоянными.
В-т | ||
1 | ||
2 | ||
3 | ||
4 |
| |
5 | ||
6 | ||
7 | ||
8 | ||
9 | ||
10 | ||
11 | ||
12 | ||
13 | ||
14 | ||
15 | ||
16 | ||
17 | ||
18 | ||
19 | ||
20 | ||
21 | ||
22 | ||
23 | ||
24 | ||
25 |
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
Виды погрешностей 3
Расчет погрешностей при прямых измерениях 5
Расчет погрешностей при косвенных измерениях 8
Вычисление погрешностей при косвенных измерениях,
когда контролируемые условия не воспроизводимы 11
Лабораторная работа №1 13
Контрольные вопросы 14
Домашнее задание 16
Литература 18
ЛИТЕРАТУРА
1. Касандрова О.Е.,Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений,-1970.
2. Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений,-1967.
3. Каленков С.Г., Соломахо Г.И. Практикум по физике,-1990.
Методические указания
к лабораторным работам по физике
для студентов очной и заочной форм обучения
Составитель: кандидат физ.-мат. Наук, доцент Смирнов С.И.