Рассчитать погрешность измеряемой величины методом среднего арифметического
Рассчитать погрешность, используя данные таб.4.1.2
Таблица № 4.1.2
№ вар | газ | T,K | Квадратичная скорость<Vкв> м/с | |||||||||
N2 | 515.91 | 516.12 | 515.73 | 516.20 | 516.82 | 515.5 | 514.95 | 515.32 | 516.2 | 515.28 | ||
CO | 511.20 | 511.52 | 510.88 | 510.48 | 511.20 | 510.43 | 510.50 | 511.15 | 512.0 | 510.45 | ||
CO2 | 375.50 | 374.90 | 374.82 | 375.41 | 376.02 | 374.82 | 373.88 | 374.32 | 375.12 | 374.80 | ||
O2 | 424.9 | 425.3 | 425.6 | 424.7 | 424.7 | 424.8 | 425.1 | 424.9 | 425.3 | 425.5 | ||
He | 1248.1 | 1247.9 | 1246.0 | 1248.2 | 1247.5 | 1249.1 | 1248.1 | 1246.9 | 1247.1 | 1247.9 | ||
CH4 | 683.30 | 684.12 | 683.40 | 684.0 | 682.98 | 683.65 | 684.12 | 682.80 | 683.65 | 683.45 | ||
NH3 | 684.92 | 685.10 | 684.50 | 684.42 | 685.70 | 684.95 | 684.95 | 683.87 | 684.70 | 684.65 | ||
H2 | 1699.6 | 1698.3 | 1699.8 | 1699.7 | 1698.9 | 1697.9 | 1699.1 | 1699.2 | 1698.7 | 1698.7 | ||
N2 | 515.91 | 516.12 | 515.73 | 516.20 | 516.82 | 515.5 | 514.95 | 515.32 | 516.20 | 515.28 |
1 Найдем среднее значение измеряемой величины:
Хист = Хср или Хист = <X> ; <X> = (4.1.7)
где N – количество опытов
i – номер опыта
2 Найдем абсолютную погрешность измеряемой величины DXi
Абсолютная погрешность – разность между полученным и истинным значением измеряемой величины.
DXi = |Xi – Хист| (4.1.8)
3 Найдем среднее значение абсолютной погрешности измеряемой величины <DXi >
<DXi > = (4.1.9)
4 Найдем относительную погрешность измеряемой величины e%
Относительная погрешность – отношение абсолютной погрешности к истинному значению:
e = или e = (4.1.10)
5 Записать результат в виде:
Х = <Х> ¹ <DXi > (4.1.11)
Экспериментальные данные
Таблица 4.1.3
№ | газ | T,К | V | < V > | D Vi | <D Vi > | e% |
Задание №2
Расчет погрешности измеряемой величины методом среднеквадратичного
Используя таблицу 1 рассчитать погрешность методом среднеквадратичного
1 Из таблицы №2 запишем необходимые данные в таблицу№3
2Найдем квадратные значения абсолютной погрешности измеряемой величины DXi2.
3Найдем среднеквадратичную погрешность измеряемой величины
d = (4.1.12)
4 Заполнить таблицу 3
Экспериментальные данные
Таблица 4.1.4
№ | газ | T,К | V | < V > | DV i | DV i | d% |
Задание №3.
Расчет погрешности методом доверительного интервала
Используя таблицу 4.1.1 рассчитать погрешность методом доверительного
интервала
1 Из таблицы 4.1.3 запишем необходимые данные в таблицу 4.1.4
2 Найдем вероятную погрешность:
DXв = 0,674∙ d, (4.1.13)
где 0.6745 – коэффициент Стьюдента
1 Заполнить таблицу 1.4.4
Экспериментальные данные
Таблица 4.1.5
№ | газ | T,К | V | < V > | DV i | DV i | d% | DXв |
Обработка результатов измерения
1. Рассчитать погрешность полученной среднеквадратичной скорости , используя формулы задания 1пунктов1-4 заполнив таблицу 4.1.2 Рассчитать погрешность полученной среднеквадратичной скорости , используя формулы задания 2пунктов2-3 (или рассчитать квадратные значения абсолютной погрешности среднеквадратичной скорости Dνi2,согласно пункту2 задания2
3. Рассчитать среднеквадратичную погрешность измеряемой величины по формуле
d = , (4.1.14)
заполнив таблицу 4.1.5
4. Рассчитать вероятную погрешность среднеквадратичной скорости по формуле
DVв = 0,6745 ∙ d, (4.1.15)
где 0.6745 – коэффициент Стьюдента, заполнив таблицу №4
Контрольные вопросы
1. Назовите основные разделы Международной системы единиц физических величин.
2. Перечислите основные физические величины.
3. В каких единицах измеряется сила, работа, энергия, удельная теплоемкость и какова их размерность?
4. Сколько сантиметров содержится в гигаметре?
4.1.8 Рекомендуемая литература:
Лабораторная работа №2
ТЕМА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА МАСС ФИЗИЧЕСКОГО МАЯТНИКА И ЕГО ПРИВЕДЕННОЙ ДЛИНЫ
Цель: Научиться определять центр масс физического маятника и его приведённой длины
Оборудование: Физический маятник (картонная пластинка) по 2 шт. на каждого, каждому штатив с отвесом, математический маятник , линейка, секундомер, весы с разновесами на штативе(один на два стола)