 |
Погрешности прямых измерений
|
|
|
|
Министерство образования и науки РФ
Пермский государственный технический университет
Кафедра общей физики
МЕХАНИКА
Лабораторный практикум
Пермь, 2004
УДК 53(07):378
МЕХАНИКА: лабораторный практикум / Составители: К.Н. Лоскутов, доцент; Ю.А. Барков, доцент; С.Д. Ляхова, ассистент; Т.Д. Марценюк, ассистент. Перм. гос. техн. ун-т, Пермь, 2004, - 54 с.
Под общей ред. А.И. Цаплина, профессора.
Практикум включает в себя 7 лабораторных работ. В начале каждой работы даны краткие теоретические сведения, а в конце - вопросы для самоконтроля. Указан порядок выполнения работ.
Практикум предназначен для студентов дневной, заочной и дистанционной форм обучения.
Перед каждой лабораторной работой рассматривается теоретический материал, относящийся к данной теме. Однако это не исключает необходимости работы с учебником.
Табл. 9. Ил. 17. Библиогр.: 4 назв.
Рецензент: к. ф.-м. н., доцент Д.В. Баяндин
ÓПермский государственный
технический университет,
СОДЕРЖАНИЕ
Введение..........................................................................................4
1.Обработка результатов измерений
на примере задачи определения объема цилиндра.......................4
2. Определение коэффициента вязкости жидкости методом Стокса…16
3. Маятник Обербека....................................................................... 20
4. Физический маятник....................................................................... 30
5. Определение ускорения свободного падения
оборотным физическим маятником………………………………….35
6. Изучение свободных колебаний пружинного маятника……………38
7. Определение показателя абиабаты воздуха…………………………45
Литература………………….….………………………..……………51
|
|
|
Приложения……………………..……………………………………52
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторные работы являются неотъемлемой частью изучения курса физики. Цель работ – дать студенту возможность самому воспроизвести некоторые физические явления, научить его обращению с основными физическими приборами и ознакомить с важнейшими методами измерений. Студент должен приобрести навыки ведения лабораторного журнала, построения графиков, оценки достоверности полученных результатов и оформления отчета.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
Обработка результатов измерений
На примере задачи определения обЪема цилиндра
Цель работы: ознакомиться с методом обработки результатов измерений.
Приборы и принадлежности: цилиндр, штангенциркуль, микрометр.
Теоретические сведения
Каждая лабораторная работа физического практикума связана с измерениями тех или иных физических величин. Под измерением понимается сравнение измеряемой величины с другой величиной, принятой за единицу измерения.
Различают измерения прямые и косвенные.
Прямые - это измерения, которые производятся с помощью приборов, непосредственно дающих значение измеряемой величины (длины - линейкой, штангенциркулем; времени - секундомером; силы тока - амперметром и т.д.)
Косвенныe - это измерения, при которых неизвестная величина определяется по результатам прямых измерений других величин, с которыми она связана определенной формулой, например, плотность вещества ρ вычисляют через измеренные m - массу и V - объем тела по формуле ρ = m / V; электросопротивление проводника R - через измеренные напряжение U и силу тока I по формуле I = U/R и т.д.
При измерениях любой величины мы никогда не получаем ее истинного значения. Это объясняется принципиальной невозможностью устранить все посторонние влияния на процесс измерения. Иначе говоря, при всяких измерениях мы допускаем ошибки; их величину принято характеризовать абсолютной погрешностью измерений Dx (cм. ниже) и относительной погрешностью e. Эти характеристики не являются независимыми. На способах определения Dх подробно остановимся ниже. Что же касается e, то относительной погрешностью измерений называют отношение абсолютной погрешности к истинному значению измеряемой величины
|
|
|
.
Так как х0 – величина неизвестная, то на практике x0 заменяют найденным из опыта среднеарифметическим значением <x>, поэтому
. (1.1)
Относительную погрешность часто выражают в процентах. Таким образом, задача всякого измерения состоит из нахождения наиболее вероятного значения измеряемой величины и оценки абсолютной и относительной погрешности.
Погрешности прямых измерений
|
|
|
