2015-02-04
1241
Проведя измерения ширины и высоты бруска точно так же, как было описано выше, и, измерив массу (в граммах) с высокой точностью на высокоточных весах, имеем:
| a = aср ± D a, | a = (10,442± 0,122) см, |
| b = bср ± D b, | b = (12,123± 0,152) см, |
| c = cср ±D c, | c = (1,556 ± 0,133) см, |
| m = mср ±D m, | m = (87± 1) г, |
здесь 
- полные погрешности, вычисленные по формуле (6).
По формуле
(11)
найдем среднюю плотность бруска 
При помощи таблицы 1 найдем формулу для вычисления абсолютной погрешности плотности
Относительная погрешность плотности 
выражается формулой:
. (12)
Подставим в формулу (12) значения величин и их погрешностей, найдем относительную погрешность плотности
Умножив значение плотности на относительную погрешность, найдем абсолютную погрешность плотности
. (13)
В соответствии с правилами окончательный результат запишется в виде:
r = r ср ± Dr
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Ознакомиться с работой электронных весов и штангенциркуля. Записать систематические (инструментальные) погрешности весов и штангенциркуля.
|
|
|
2. Произвести измерение массы m, длины 
, высоты 
и ширины 
бруска. Измерения повторить 5 раз. Результаты измерений занести в таблицу 2 с указанием единиц измерения величин.
3. Вычислить средние арифметические значения 
по формуле (2) (обработку экспериментальных данных рекомендуется проводить с использованием прикладной программы Microsoft Exel).
4. Для каждого опыта найти значение 
.
5. По формуле (4) определить случайные погрешности измерений 
.
6. Вычислить суммарные погрешности измерений 
по формуле (6).
7. Результаты вычислений занести в таблицу 2 с указанием единиц измерения величин.
Таблица 2
| № п/п | 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
| … | ||||||||
| n | ||||||||
| Средние | - | - | - | - | ||||
| Случайная погрешность | - | - | - | - | ||||
| Систематическая погрешность | - | - | - | - | ||||
| Полная погрешность | - | - | - | - |
8. Вычислить среднюю плотность материала бруска 
по формуле (11), подставив средние значения 
9. Определить относительную погрешность плотности по формуле (12).
10. Определить абсолютную погрешность плотности 
по формуле (13).
11. Записать результаты с указанием единиц измерений в таблицу 3.
Таблица 3
| 
| 
| 
| 
|
12. Сделать вывод и оформить отчет.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что называется измерением?
2. Какие измерения относятся к прямым? косвенным? Приведите примеры.
3. Как найти среднее значение измеренной величины?
4. Дайте определение абсолютной погрешности измерения.
|
|
|
5. Что называется относительной погрешностью измерения?
6. Как вычисляется случайная погрешность?
7. Как оценить значение систематической (инструментальной) погрешности? Приведите примеры.
8. Как оценивается суммарная погрешность прямых измерений?
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ И РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Блохина, М.Е. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике / М.Е. Блохина, И.А. Эссаулова, Г.В. Мансурова. - М.: Дрофа., 2001. - 288 с. (Раздел 1. стр.26-31)*
2. Руководство к лабораторным занятиям по физике / Под ред. Л.Л. Гольдина. М.: Наука, 1983.- 687 с. (§1-§11 стр.11-31)
3. Стентон Гланц. Медико-биологическая статистика./ М. Практика, 1998. -459 с. (Глава 2. стр.27-30, стр.37-44)
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Агапов, Б.Т. Лабораторный практикум по физике/ Б.Т. Агапов, Г.В. Максютин, П.И. Островерхов. - М.: Высш.школа, 1982.-335 с. (Часть 1. §1-§4 стр.9-25)
2. Лабораторный практикум по физике / Под ред. А.С. Ахматова. М.: Высш. школа, 1980.- 360 с. (§2 стр.11-15)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------- * - литература, выделенная курсивом, имеется в библиотеке Коми филиала КГМА
