- •1 Елементи теорії похибок
- •1.1 Основні поняття теорії похибок
- •Як правило, визначається у відсотках
- •1.2 Похибки засобів вимірювання
- •1.3 Похибки табличних величин
- •1.4 Правила округлення і виконання наближених обчислень
- •1.5 Похибки прямих вимірювань Похибки прямих вимірювань визначаються за формулою
- •1.6 Похибки непрямих вимірювань
- •1.7 Графічне відображення експериментальних результатів
- •Контрольні запитання
- •2 Elements of the theory of errors
- •2.1 Principal concepts of the theory of errors
- •2.2 Errors of instruments
- •2.3 Error of table quantities, count and rules of approximations
- •2.4 Errors of direct measurement
- •2.5 Errors of indirect measurements
- •2.6 Graph presentation of the experimental results
- •Control questions
- •3. Лабораторна робота № 1. Визначення густини тіл
- •3.1 Вступ
- •3.2 Вимірювання і визначення похибок
- •Контрольні запитання
- •4 Laboratory work № 1. Definition of a body density
- •4.1 System International units
- •4.2 Volume
- •4.3 Vernier scale
- •4.4 Micrometer screw gauge
- •4.5 Measurement of mass
- •4.6 Measurement of weight
- •4.7 Experimental Part
- •5 Лабораторна робота № 2. Визначення модуля юнга металів
- •5.1 Вступ
- •5.2 Опис установки
- •5.3 Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •6 Laboratory work № 2. Measuring of Yung modulus of metals
- •6.1 Introduction
- •6.3 Experimental device
- •6.3 Experimental part
- •Control questions
- •Literature
- •7 Лабораторна робота № 3. Визначення коефіцієнта внутрішнього тертя методом стокса
- •7.1 Опис установки
- •7.2 Теорія методу Стокса
- •7.3 Порядок виконання роботи (завдання 1)
- •7.4 Порядок виконання роботи (завдання 2)
- •Контрольні запитання
- •8 Laboratory work № 3. Measuring the coefficient of internal friction by stocks’ method
- •8.1 Theory
- •8.2 Experimental part
- •Control questions
- •9 Лабораторна робота № 4.1. Пружний удар куль
- •9.1 Коротка теорія пружного удару
- •9.2 Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •10 Лабораторна робота № 4.2. Пружний і непружний удаРи куль
- •10.1 Основні положення
- •10.2 Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Список літератури
- •11 Laboratory work № 4. Elastic impact of bodies
- •11.1 Task
- •11.2 Short theory
- •11.3 Elastic impact
- •11.4 Experimental part
- •Control questions
- •12 Лабораторна робота № 4.3. Непружний удар тіл
- •12.1 Коротка теорія непружного удару
- •12.2 Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Інструкцію склав доцент кафедри фiзики Манько в.К.
- •13 Laboratory work № 4.3. Inelastic impact of bodies
- •13.1 Short theory of inelastic impact
- •13.2 The sequence of performing the work
- •Control questions
- •Literature
- •2 Вимоги безпеки перед початком роботи
- •3 Вимоги безпеки під час виконання робіт
- •4 Вимоги безпеки після закінчення роботи
- •5 Вимоги безпеки в аварійних ситуаціях
3.2 Вимірювання і визначення похибок
1. Висоту циліндра, конуса, або два ребра паралелепіпеда виміряти один раз.
2. Діаметр основи циліндра (конуса) або третє ребро паралелепіпеда виміряти три рази. Результати занести в таблицю.
3. Знайти середнє значення, величини діаметра, або ребра, а також відхилення від середнього значення для кожного вимірювання.
4. Розрахувати по одержаній робочій формулі густину даного тіла, підставляючи середні значення виміряних величин, і записати результат в кг/м3.
5. Визначити похибку прямих вимірювань діаметра або ребра за формулою:
, (3.10)
де t – коефіцієнт Ст’юдента, n – число вимірювань, ai – відхилення від середнього значення i - того вимірювання.
Таблиця 3.1
Циліндр (Конус) |
di, мм |
Δdi, мм |
(Δdi)2, мм2 |
h, мм |
||||||||
1 |
|
|
|
|
||||||||
2 |
|
|
|
|
||||||||
3 |
|
|
|
|
||||||||
|
Таблиця 3.2
Паралелепіпед |
ai, мм |
Δai, мм |
(Δai)2, мм2 |
b, мм |
c, мм |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||
3 |
|
|
|
||
|
6. Півширина довірчого інтервалу величини а, яка вимірюється декілька разів, визначається виразом:
, (3.11)
де = 0,05 мм – границя основної допустимої похибки штангенциркуля.
7. Півширина довірчого інтервалу одноразових вимірювань висоти (циліндра, конуса) або ребер (паралелепіпеда) визначається виразом:
, (3.12)
де α – довірча ймовірність, v – похибка відліку, v = 0,05 мм.
Довірчий інтервал m і необхідно визначити як для довідкових величин. Для цього довірчу ймовірність помножають на п’ять одиниць найменшого відкинутого розряду табличного числа.
8. Відносна похибка для циліндра та конуса розраховується за формулою:
, (3.13)
для паралелепіпеда:
. (3.14)
9. Визначити півширину довірчого інтервалу
. (3.15)
10. Записати кінцевий результат (висновок), застосувавши правила округлення.
11. Порівняти одержаний результат з табличними значеннями густини і визначити з якого матеріалу виготовлено зразок.
Висновок: експериментально визначена густина металевого зразка, яка дорівнює кг/м3 = ,
с довірчою імовірністю = , відносною похибкою = % .
Визначено, що зразок виготовлено із ….