Обработка результатов эксперимента
1. Рассчитать значение молярной массы воздуха по формуле (22), считая = Сp /СV = 1,4. Записать полученный результат в графу (22)таблиц 1 и 2.
Таблица 1
Результаты измерений на частоте 1
|
№ |
1 |
x1 |
x2 x1 x |
x |
(22) |
|
(24) |
Примечание |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
Результаты измерений на частоте 2
|
№ |
2 |
x1 |
x2 x1 x |
x |
(22) |
|
(24) |
Примечание |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Рассчитать (x) по методу Стъюдента (см., например, [6]):
(x)
= 
,
где - коэффициент Стъюдента.
3. Оценить относительную погрешность определения молярной массы воздуха . по формуле:
.
(23)
4. Приняв значение доверительной вероятности равным 0,95, представьте окончательный результат измерений в виде:
=ср .
5. Рассчитать значение молярной массы воздуха по формуле, полученной на основе формулы Ньютона (13) для скорости звука в газе:
=
.
(24)
Занести полученный результат в таблицы 1 и 2 (в графу (24)) и сравнить его с молярной массой (22) – результатом расчётов по формуле (22).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Выведите формулу для скорости звука в «изотермическом случае».
2. Выведите формулу для скорости звука в «адиабатическом случае».
3. Получите формулу для расчета молярной массы воздуха на базе модели ньютона.
4. К какому типу волн относится звуковая волна и почему?
5. Почему в воздухе при обычных условиях нельзя пользоваться формулой Ньютона?
6. Объясните, почему смещение приемника относительно источника приводит к изменению фазы сигнала, снимаемого с микрофона?
7. Выведите формулу для расчета ошибки косвенного измерения молярной массы воздуха.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Сивухин Д.В. Общей курс физики. М.: Наука, 1989. Т. 1, § 85.
Сивухин Д.В. Общей курс физики. М.: Наука, 1979. Т. 2, § 23.
Физический энциклопедический словарь. Под ред. А.М. Прохорова. М., 1984 /статья "модули упругости"/.
Савельев И.В.Курс общей физики. М. 1982 - 1999. Т. 2.
Физический энциклопедический словарь. Под ред. А.М. Прохорова. М., 1984 /статья "микрофон"/.
Расчет погрешностей в лабораторных работах физического практикума. Методические указания к вводным занятиям в физическом практикуме / Н.А. Гринчар, Ф.П. Денисов, Б.А. Курбатов, В.А. Никитенко, А.П. Прунцев; Под общ. ред. Ф.П. Денисова. - М.: МИИТ, 1995. - с. 32.
РАБОТА №80