Как строить графики

Графики строят в основном для того, чтобы наглядно представить результаты эксперимента, поэтому они должны быть предельно ясными.

Экспериментальные данные следует отметить жирными, хорошо выделяющимися точками или крестиками (рис. П.2). Затем через них провести ²наилучшую² плавную кривую так, чтобы экспериментальные точки располагались как можно ближе к ней. Соединять точки ломаной линией нельзя, так как ломаная линия указывала бы на то, что зависимость между величинами y и х носит скачкообразный характер, что маловероятно.

Рис. П.2

Если на графике имеется теоретическая кривая, то ²плавную² кривую через экспериментальные точки лучше не проводить. Она может мешать сравнению эксперимента с теорией.

Чтобы различать экспериментальные данные, относящиеся к разным условиям или веществам, можно пользоваться разными значками: темными или светлыми кружками, крестиками и т. д. Но если график начинает выглядеть загроможденным, то лучше для каждой группы данных построить отдельный график.

Ошибки в экспериментальных значениях на графиках можно указывать следующим образом:

Поскольку нанесение таких значков – дополнительный труд и приводит к усложнению графика, то их наносят на график, когда информация об ошибках действительно нужна. Например, на рис. П.3 изображена зависимость, которую можно признать прямолинейной, только рассчитав и обозначив погрешности D у.

Рис. П.3

Таблица коэффициентов Стьюдента

р n	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,68	0,8	0,9	0,95	0,99
	0,33	0,51	0,73	1,00	1,38	2,0	3,1	6,3	12,7	63,7
	0,29	0,45	0,62	1,82	1,06	1,3	1,9	2,9	4, 3	9,9
	0,28	0,42	0,58	1,77	0,98	1,3	1,6	2,4	3,2	5,8
	0,27	0,41	0,57	1,74	0,94	1,2	1,5	2,1	2,8	4,6
	0,27	0,41	0,56	1,73	0,92	1,2	1,5	2,0	2,6	4,0
	0,27	0,40	0,55	1,72	0,90	1.1	1,4	1,9	2,4	3,7

Контрольные вопросы

1. Что дает среднее значение измеряемой величины и что можно сказать об ее истинном значении?

2. Поясните, что такое доверительный интервал и доверительная вероятность. Чем они определяются?

3. Что такое относительная погрешность? Каков ее физический смысл?

4. Примените формулы (П.7) и (П.8) к конкретным случаям, предложенным преподавателем.

5. Как правильно округлить и записать результат?

Литература

1. Зайдель А. Н. Ошибки измерений физических величин: учеб. пособие. 2-е изд. – СПб.: Изд-во ²Лань², 2005. – 112 с.

2. Денисов И. В., Сырых Л. М. Обработка и представление результатов измерений: учеб. пособие. – Владивосток / ДВГМА, 2000. – 37 с.

3. Мецик М. С. Методы обработки результатов экспериментальных измерений. – Иркутск: ИГУ, 1972. – 115 с.

4. Сквайрс Дж. Практическая физика / Пер. с англ. под ред. Е. М. Лейкина. – М.: Мир, 1971. – 245 с.