Fizika_sbornik_laboratornykh / Fizika_1M

ГОУ ВПО

ДВГУПС

Кафедра “Физика”

Лабораторная работа _{На тему: “Измерительные приборы и обработка результатов измерения”.}

210401 01М 915

Шифр Номер работы Группа

Выполнил

Навныко А.В.

Проверил: Старший преподаватель кафедры “Оптические системы связи”

Цюй

Хабаровск 2009 г.

Цель работы:

Ознакомиться с теорией ошибок, освоение основных методов измерения физических величин и обработки полученных результатов. Изучение измерительных инструментов: штангенциркуля, микрометра. Измерение с их помощью объема тел (брусок, цилиндр).

Приборы и оборудование:

1. Микрометр

2. Штангенциркуль

3. Тела правильной геометрической формы

Краткая теория:

Измерения подразделяются на прямые (непосредственные измерения, например, длины, ширины, высоты и т.д.) и косвенные (для получения результатов которых необходимо произвести прямые измерения, а также соответствующие расчеты, например, объем, площадь и т.д.).

Проводятся измерения при помощи специальных устройств в работе которых задействован определенный технический принцип – данные устройства называются измерительными приборами.

Измерительные приборы имеют ряд свойств, таких, как: цена деления, точность, добротность, погрешность, диапазон измерения и т.д.

В процессе измерения иногда возникают ошибки, которые делятся на:

1. случайные – которые предсказать нельзя (перепад напряжения в электросети, неисправность приборов и т.д.)

2. систематические – возникают из-за неправильного метода измерения

3. грубые – явно ошибочные.

Расчетные формулы:

- среднее значение измеряемой величины

- абсолютные погрешности отдельных измерений

- средняя абсолютная погрешность

- средняя относительная погрешность

- вывод формулы относительной погрешности косвенных измерений при помощи правил логарифмирования и дифференцирования

- абсолютная погрешность при косвенном измерении

Далее следует вывод формул относительной и абсолютной погрешностей в расчете объема в случае с измерением бруска (аналогично по правилам логарифмирования и дифференцирования):

- формула вычисления объема с учетом абсолютной погрешности

Проведем измерения и на их основании рассчитаем необходимые данные:

1. Рассчитаем среднее значение длины, ширины и высоты бруска, а также их среднюю абсолютную погрешность

2. Теперь рассчитаем их относительную погрешность

3. И в завершение проведем расчет среднего объема бруска, его относительной и абсолютной погрешностей, а также вычислим объем бруска с учетом абсолютной погрешности

После проведения соответствующих измерений и расчетов составляем таблицу:

№	A	dA	B	dB	C	dC	V	dV
1	29,45	-0,01	29,50	0,14	62,45	0,06
2	29,50	-0,06	29,50	0,14	62,40	0,01
3	29,45	-0,01	29,20	0,16	62,40	0,01
4	29,40	0,04	29,30	0,06	62,35	0,04
5	29,40	0,04	29,30	0,06	62,35	0,04
Ср.	29,44	0,032	29,36	0,112	62,39	0,032	53927,32	285,8148
	0,0010		0,0038		0,0005		0,0053

Вывод:

Выполняя данную работу, применив в ходе выполнения теорию ошибок, я произвел прямые и косвенные измерения размеров металлического бруска, вычислил средние значения, средние абсолютные и относительные погрешности его длины, ширины, высоты и объема.

В качестве измерительных приборов мною были использованы штангенциркуль и микрометр. В ходе работы я более детально ознакомился с принципами их использования.