- •Теоретичні відомості
- •Засоби вимірів
- •1.2. Деякі характеристики електро- і радіовимірювальних приладів
- •1.3. Класифікація вимірів
- •Похибки вимірів
- •Робота з аналітичними вагами
- •Лабораторна робота №1 основи вимірів та їх метрологічне забезпечення
- •Контрольні питання
- •2. Обробка результатів сукупних вимірів Теоретичні положення
- •Лабораторна робота № 2 обробка результатів сукупних вимірів
- •Контрольні питання
- •3.1. Проста статистична сукупність
- •Статистичний розподіл
- •3.3. Графічне зображення статистичного розподілу
- •3.4. Емпірична функція розподілу
- •3.5. Числові характеристики статистичного розподілу
- •Знайдемо вибіркову середню
- •4. Виміри електричних опорів Теоретичні відомості
- •Лабораторна робота №3 вимір електричних опорів
- •Статичний розподіл відносних частот
- •Контрольні питання.
- •5. Контрольно – вимірювальні засоби, що застосовують при випробуваннях. Теоретичні відомості
- •Обговорення результатів.
- •Література
Статичний розподіл відносних частот
xi |
x1 |
x2 |
… |
xk |
Wi |
W1 |
W2 |
… |
Wk |
де
-
Скласти інтервальні статичні розподіли:
розбити кожний діапазон значень xi на інтервали m i.
Інтервальні статичні розподіли представити у вигляді таблиці.
Таблиця 3
Ii |
x1, x2 |
x2, x3 |
… |
xi, xi+1 |
… |
xk, xk+1 |
mi |
m1 |
m2 |
… |
mi |
… |
mk |
де Ii- позначений i інтервал;
xi, xi+1- границі i-го інтервалу;
mi- частота;
k- число інтервалів.
-
За отриманим даними побудувати полігон і гістограму відносних частот результату.
-
Побудувати емпіричну функцію по статичному розподілі частот, представленому в таблиці 1.
-
Визначити числові характеристики статичного розподілу. Для цього визначити:
-
середнє вибіркове;
-
вибіркову дисперсію;
-
вибіркове середнє квадратичне відхилення;
-
Користуючись розгорнутою шкалою послідовної схеми омметра визначити основну погрішність виміру з урахуванням його класу точності.
Висновки.
Контрольні питання.
1. Поняття дисперсії, математичного чикання, середнього статистичного відхилення.
-
Як представляється результат вимірювання?
-
Математична обробка результатів та графічне представлення результатів.
-
Побудова гістограми, полігону та емпіричної функції.
5. Контрольно – вимірювальні засоби, що застосовують при випробуваннях. Теоретичні відомості
Найпоширеніший вид штангенінструмента — штангенциркуль (рис.5.1). Штангенциркулі призначені для виміру зовнішніх і внутрішніх розмірів до 2000 мм. Штангенциркулі виготовляють наступних трьох типів: ШЦ-I, ШЦ-II і ШЦ-III ( ДЕРЖСТАНДАРТ 166—80). Штангенциркулі ШЦ-I — двосторонні із глибиноміром. Значення відліку по ноніусу становить 0,1 мм. Штангенциркулі типу ШЦ-II односторонні з губками для вимірювання та для розмітки. Значення відліку по ноніусу становить 0,05 мм. Штангенциркулі ШЦ-III однобічні. Значення відліку по ноніусу 0,05 і 0,1 мм. Штангенциркуль складається зі штанги 1, вимірювальних губок 2, рамки 3, затиску 4, ноніуса 5, лінійки глибиноміра 6 і мікрометричної подачі ( для штангенциркулів типів ШЦ-II і ШЦ-III). При виготовленні зразків для перевірки їх параметрів використовують штангенциркулі типів ШЦ-I і ШЦ-II.
Рис.5.1. Штангенциркуль
Дилатометричний метод
Методи виміру щільності. Дилатометричний метод базується на вимірі змін щільності або питомого об'єму металів і сплавів.
Щільність ρ металу — маса одиниці об'єму:
ρ=m/V,
де m -маса зразка; V -об'єм зразка.
Питомий об'єм V0 являє собою об'єм одиниці маси речовини, тобто це величина, зворотна щільності:
V0=1/ ρ
Отже, вимір щільності або питомого об'єму полягає у встановленні маси й об'єму випробуваного зразка. Масу зразка визначають на аналітичних вагах, а об'єм зразка гідростатичним або пікнометричним методами. Пікнометричний метод полягає у визначенні об'єму рідини, витиснутої при зануренні в неї зразка. Точність виміру 1 %.
Більш точні результати виміру одержують методом гідростатичного зважування, при якім маса зразка визначається двічі, тобто на повітрі й при зануренні зразка в рідину з відомою щільністю ρЖ.
Об'єм зразка тоді визначають
де m0 — маса зразка в повітрі; mЖ — маса зразка в рідині.
Щільність обчислюють
Враховуючи, що щільність повітря ρВ,
Щільність повітря при 200С рівна ρВ=1,2 кг/м3.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4
ВИЗНАЧЕННЯ ЩІЛЬНОСТІ ТА МАСИ ТВЕРДОГО ЗРАЗКА
Ціль роботи: освоїти методи визначення щільності твердих зразків і визначення маси по щільності та геометрії зразка.
Прилади, апарати, хімічні реактиви: досліджувані зразки, аналітичні ваги, дистильована вода, триетаноламін, штангенциркуль.
Хід роботи.
1.
-
Підготувати аналітичні ваги до роботи. Перевірити нульову точку ваг.
-
Визначити точність виміру на аналітичних вагах.
-
Зважити контрольний зразок на вагах.
-
Заповнити скляна посудина дистильованою водою на 2/3, або 1/5 (установлюється експериментально), додати 1-2 краплі триетаноламіну.
-
Зважити посудина зі зразком.
-
Використовуючи табличні дані визначити по формулі щільність досліджуваного зразка:
де m0 — маса зразка в повітрі; mЖ — маса зразка в рідині, ρЖ- щільність дистильованої води, ρВ- щільність повітря; ρВ- 1,2 кг/м3.
-
Визначити погрішність вимірів і записати кінцевий результат.
2.
Отримані результати щільності певної з деякою погрішністю вважати вихідними. Визначити масу зразка. Для цього:
-
Використовуючи штангенциркуль визначити діаметр і висоту зразка з деякою точністю. (Виміри провести 5 раз)
-
Використовуючи формулу визначити масу:
.
-
Визначити похибку маси з використанням диференціального рівняння:
-
Записати кінцевий результат.