Запись результатов вычислений
Конечный
результат вычислений при выполнении
лабораторной работы записывается в
виде (5), (8), при этом среднее
значение записывается в стандартном
виде,
значение
абсолютной погрешности (напр.
)
округляется
до одной или двух значащих цифр1.
Значащими называются все цифры числа, начиная с первой слева, отличной от нуля.
Например:
В числе 0,0320 значащими цифрами будут три цифры 3, 2, правый 0, тогда, округляя до двух значащих цифр,- 0,032 .
В числе 1245 значащими
цифрами будут четыре цифры, тогда,
округляя до двух значащих цифр,-
.
В среднем значении
(напр.
)
оставляют все верные и одну неверные
цифры (округляя
по правилам математики).
Цифра называется верной, если единица разряда, которому она принадлежит, больше абсолютной погрешности.
Например:
Шаг 1: Запишем среднее значение в стандартном виде (слева от запятой цифра от единицы до девяти):
.
Шаг 2: Округляем абсолютную погрешность до двух значащих цифр:
Шаг 3: Округляем среднее значение, оставляя все верные и одну неверную цифры:
,
цифра 3 верная, т.к. ее разряд единицы больше абсолютной погрешности (1>0,22), цифра 2 неверная ее разряд десятые меньше абсолютной погрешности (0,1<0,22).
Литература
-
Акимов В.К., Плотников А.П. Обработка результатов измерений в физической лаборатории. Тула: Изд-во ТГПУ им. Л.Н. Толстого, 1994.
-
Тейлор Дж. Введение в теорию ошибок. Пер. с англ. – М.: Мир, 1985.
-
Кунце Х. И. Методы физических измерений / Пер. с нем.- М.: Мир, 1989.
-
Сквайрс Дж. Практическая физика / Пер. с англ.- М.: Мир, 1985.
-
Косандрова О. В., Лебедев В. В. Обработка результатов наблюдений.- М.: 1970.
Таблица 1
Предельные погрешности приборов, используемых в лабораторных работах
|
Погрешность
Название прибора |
округления |
приборная |
субъективная |
|
Приборы для определения атмосферного давления и температуры в лаборатории |
|||
|
Барометр |
Определяется по цене деления1 |
1 мм рт. ст. |
-2 |
|
Термометр (левый столбик психрометра) |
Определяется по цене деления1 |
0,5 °С |
- |
|
Лабораторная работа №1 |
|||
|
Контрольный термометр (термостата) |
Определяется по цене деления1 |
1 °С |
- |
|
Вакуумметр |
0,25 дел |
0,2 дел |
- |
|
Лабораторная работа №2 |
|||
|
Ртутный манометр |
Определяется по цене деления1 |
1 мм рт. ст. |
- |
|
Технические весы |
Определяется по цене деления нагруженных весов3 |
Равна цене деления нагруженных весов. |
- |
|
Также
учитывается суммарная погрешность
тех разновесов, которые не совпадают
при определении
|
|||
- 
-
-
и
(табл. 2 стр. 49).
|
Лабораторная работа №3 |
||||||
|
Жидкостный манометр |
Определяется по цене деления1 |
Равна цене деления |
- |
|||
|
Секундомер |
Определяется по цене деления1 |
0,2 с |
0,3 с |
|||
|
Лабораторная работа №4 |
||||||
|
Секундомер |
Определяется по цене деления1 |
0,2 с |
0,3 с |
|||
|
Жидкостный манометр |
Определяется по цене деления1 |
Равна цене деления |
- |
|||
|
Шкала аспиратора |
Определяется по цене деления1 |
Равна цене деления |
- |
|||
|
Лабораторная работа №5 |
||||||
|
Технические весы |
Определяется по цене деления нагруженных весов2 |
Равна цене деления нагруженных весов |
- |
|||
|
Также
учитывается суммарная погрешность
разновесов, которые не совпадают при
определении
|
||||||
|
Вольтметр |
Определяется по цене деления1 |
Определяется по классу точности3 |
- |
|||
|
Амперметр |
Определяется по цене деления1 |
Определяется по классу точности3 |
- |
|||
|
Секундомер |
Определяется по цене деления1 |
0,2 с |
0,3 с |
|||
|
Лабораторная работа №6 |
||||||
|
Микрометр |
Определяется по цене деления шкалы барабана4 |
0,004 мм |
- |
|||
|
Секундомер |
Определяется по цене деления1 |
0,2 с |
0,3 с |
|||
|
Измерение расстояния между метками, линейкой (1м) |
Определяется по цене деления1 |
0,2 мм |
10 мм- погрешность связана с определением «на глаз» положения шарика |
|||
|
Лабораторная работа №7 |
||||||
|
Штангенциркуль |
0,1 мм |
0,1 мм |
- |
|||
|
Шкала линейки для определения растяжения пружины |
Определяется по цене деления1 |
1 мм |
5 мм |
|||
|
Погрешность модуля силы F в момент отрыва кольца определяется по градуированному графику. Погрешностью разновесов, используемых при градуировки пружины, можно пренебречь, т.к. она очень мала. |
||||||
и
(табл. 2
стр. 49).
Таблица 2