Образец отчета о выполнении работы 1.2
Принадлежности: штангенциркуль, образец твердого тела(текстолит).
1. Проведем измерения линейных размеров параллелепипеда (a - длина, b - ширина, с - высота). Измерения проведем по пять раз вдоль каждой из сторон через равные интервалы. Данные измерений представим в удобном для расчетов виде.
Таблица 1.1.
| № опыта | a, мм | , мм | , мм2 |
| 1. | 44,5 | -0,06 | 0,0036 |
| 2. | 44,5 | -0,06 | 0,0036 |
| 3. | 44,4 | -0,04 | 0,0015 |
| 4. | 44,5 | -0,06 | 0,0036 |
| 5. | 44,3 | 0,14 | 0,0196 |
| å | 222,2 | 0,43 | 0,03 |
| Среднее значение | 44,44 | - | - |
| Случайная погрешность измерений | 0,035 | ||
| Систематическая погрешность (инструментальная) | 0,05 | ||
| Полная погрешность | 0,06 |
Таблица 1.2.
| № опыта | b, мм | , мм | , мм2 |
| 1. | 34,5 | 0,02 | 0,0004 |
| 2. | 34,6 | 0.03 | 0,0009 |
| 3. | 34,5 | 0.02 | 0,0004 |
| 4. | 34,5 | 0.02 | 0,0004 |
| 5. | 34,5 | 0.02 | 0,0004 |
| å | 172,6 | 0.11 | 0,0025 |
| Среднее значение | 34,52 | ||
| Случайная погрешность измерений | 0.01 | ||
| Систематическая погрешность (инструментальная) | 0,052 | ||
| Полная погрешность | 0,05 |
Таблица 1.3.
| № опыта | с, мм | , мм | , мм2 |
| 1. | 20,2 | 0,039 | 0,0015 |
| 2. | 20,2 | 0,039 | 0,0015 |
| 3. | 20,2 | 0,039 | 0,0015 |
| 4. | 20,2 | 0,039 | 0,0015 |
| 5. | 20,3 | -0,06 | 0,0036 |
| å | 60.6 | 0,096 | 0,0096 |
| Среднее значение | 29,76 | ||
| Случайная погрешность измерений | 0,019 | ||
| Систематическая погрешность (инструментальная) | 0,05 | ||
| Полная погрешность | 0,05 |
2. Пользуясь формулами (1) и (3) из первой части лабораторной работы рассчитаем погрешности прямых измерений и данные занесем в таблицы 1:
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
(мм)
3. Систематическая погрешность измерений всех величин равна половине цены деления штангенциркуля, т.е. 0,05 мм. Занесем данные в таблицу.
4. Произведем расчет полной погрешности измерений параметров а, в и с по формуле (11) методических указаний к лабораторной работе, предварительно оценив величины случайной и систематической погрешностей. (мм)
(мм)
(мм)
Если для измерения величин а, b или с систематическая погрешность более чем в два раза превышает случайную (или наоборот случайная больше) тогда ее вклад в полную погрешность менее 20 %, и при вычислениях случайной погрешностью можно пренебречь (или наоборот), в качестве полной погрешности а взять систематическую погрешность (или наоборот случайную т.е. большую). Данные занесем в таблицу.
5. Вычислим V образца. Т.к. воспользуемся формулой (9), следовательно:
(мм3)
Ожидаемую погрешность рассчитаем по формуле (10):
Поскольку и примерно равны, и они отличаются более чем в 2 раза от мы можем пренебречь меньшей величиной при расчете и можем проводить вычисления ограничившись двумя слагаемыми под знаком корня. Т.о. погрешность измерения объема:
(мм3)
Т.о. окончательный результат измерений объема с учетом округления результата:
6. Вычислим плотность материала, из которого изготовлен образец. Массу образца возьмем в таблице т = 232,10 ± 0,05 г. Погрешность табличной величины всегда равна половине минимального действующего разряда в записи этой величины:
Оценим погрешность:
При оценке погрешности вычисления плотности действуем, как и в ранее рассмотренном случае, пренебрегаем относительной погрешностью значения массы и округляем результат.
Окончательный ответ: