Главная страница
Навигация по странице:

  • Возможен и другой метод оценки ошибки косвенного измерения величины у.


  • 0.999 1

  • ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ МЕХАНИКА

  • механика_лабораторные работы. Контрольные вопросы для самопроверки. Пособие содержит методические указания по теории погрешностей. Работы расположены в последовательности изложения материала курса Общая физика, раздел Механика


    Скачать 0.7 Mb.
    НазваниеКонтрольные вопросы для самопроверки. Пособие содержит методические указания по теории погрешностей. Работы расположены в последовательности изложения материала курса Общая физика, раздел Механика
    Дата03.02.2023
    Размер0.7 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файламеханика_лабораторные работы.docx
    ТипКонтрольные вопросы
    #918524
    страница19 из 19
    1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   19

    Алгоритм вычисления ошибки косвенных измерений


    При обработке результатов косвенных измерений предлагается следующий порядок операций:

    1. В качестве предварительных выкладок полезно рабочую формулу для искомой величины преобразовать так, чтобы в нее входили непосредственно измеряемые величины.

    2. Для всех непосредственно измеряемых величин, входящих в формулу определения искомой величины, проводится обработка, как для прямых измерений. При этом для всех измеряемых величин задается одно и то же значение надежности α=0,95.

    3. Рассчитывается искомая величина



    1. Находится выражение для границ доверительного интервала результата косвенных измерений по формуле



    Для основных функций готовые формулы для доверительного интервала и относительной погрешности можно взять из таблицы 2.

    1. Окончательный результат записывается в виде



    с доверительной вероятностью α.

    1. Определяется относительная погрешность результата серии косвенных измерений



    Возможен и другой метод оценки ошибки косвенного измерения величины у.

    1. Проведем n серий измерений непосредственно измеряемых величин для каждой серии. Вычислим по ним в каждой серии yi (i=1, 2, 3, …, n).

    2. Затем определим

    3. Найдем как в случае прямых измерений, и



    1. Доверительный интервал для косвенно измеренной величины тогда



    1. Результат запишем в виде при доверительной вероятности α.


    Приложение


    Таблица 1 Коэффициенты Стьюдента , α – доверительная вероятность, n – количество опытов

    n

    α

    0.80

    0.90

    0.95

    0.98

    0.99

    0.995

    0.998

    0.999

    1

    3.0770

    6.3130

    12.7060

    31.8200

    63.6560

    127.6560

    318.3060

    636.6190

    2

    1.8850

    2.9200

    4.3020

    6.9640

    9.9240

    14.0890

    22.3270

    31.5990

    3

    1.6377

    2.35340

    3.1820

    4.5400

    5.8400

    7.4580

    10.2140

    12.9240

    4

    1.5332

    2.13180

    2.7760

    3.7460

    4.6040

    5.5970

    7.1730

    8.6100

    5

    1.4759

    2.01500

    2.5700

    3.6490

    4.0321

    4.7730

    5.8930

    6.8630

    6

    1.4390

    1.9430

    2.4460

    3.1420

    3.7070

    4.3160

    5.2070

    5.9580

    7

    1.4149

    1.8946

    2.3646

    2.9980

    3.4995

    4.2293

    4.7850

    5.4079

    8

    1.3968

    1.8596

    2.3060

    2.8965

    3.3554

    3.8320

    4.5008

    5.0413

    9

    1.3830

    1.8331

    2.2622

    2.8214

    3.2498

    3.6897

    4.2968

    4.7800

    10

    1.3720

    1.8125

    2.2281

    2.7638

    3.1693

    3.5814

    4.1437

    4.5869

    11

    1.3630

    1.7950

    2.2010

    2.7180

    3.1050

    3.4960

    4.0240

    4.4370

    12

    1.3562

    1.7823

    2.1788

    2.6810

    3.0845

    3.4284

    3.9290

    4.1780

    13

    1.3502

    1.7709

    2.1604

    2.6503

    3.1123

    3.3725

    3.8520

    4.2200

    14

    1.3450

    1.7613

    2.1448

    2.6245

    2.9760

    3.3257

    3.7870

    4.1400

    15

    1.3406

    1.7530

    2.1314

    2.6025

    2.9467

    3.2860

    3.7320

    4.0720

    16

    1.3360

    1.7450

    2.1190

    2.5830

    2.9200

    3.2520

    3.6860

    4.0150

    17

    1.3334

    1.7396

    2.1098

    2.5668

    2.8982

    3.2224

    3.6458

    3.9650

    18

    1.3304

    1.7341

    2.1009

    2.5514

    2.8784

    3.1966

    3.6105

    3.9216

    19

    1.3277

    1.7291

    2.0930

    2.5395

    2.8609

    3.1737

    3.5794

    3.8834

    20

    1.3253

    1.7247

    2.0860

    2.5280

    2.8453

    3.1534

    3.5518

    3.8495

    21

    1.3230

    1.7200

    2.0790

    2.5170

    2.8310

    3.1350

    3.5270

    3.8190

    22

    1.3212

    1.7117

    2.0739

    2.5083

    2.8188

    3.1188

    3.5050

    3.7921

    23

    1.3195

    1.7139

    2.0687

    2.4999

    2.8073

    3.1040

    3.4850

    3.7676

    24

    1.3178

    1.7109

    2.0639

    2.4922

    2.7969

    3.0905

    3.4668

    3.7454

    25

    1.3163

    1.7081

    2.0595

    2.4851

    2.7874

    3.0782

    3.4502

    3.7251

    26

    1.3150

    1.7050

    2.0590

    2.4780

    2.7780

    3.0660

    3.4360

    3.7060

    27

    1.3137

    1.7033

    2.0518

    2.4727

    2.7707

    3.0565

    3.4210

    3.6896

    28

    1.3125

    1.7011

    2.0484

    2.4671

    2.7633

    3.0469

    3.4082

    3.6739

    29

    1.3114

    1.6991

    2.0452

    2.4620

    2.7564

    3.0360

    3.3962

    3.8494

    30

    1.3104

    1.6973

    2.0423

    2.4573

    2.7500

    3.0298

    3.3852

    3.6460

    32

    1.3080

    1.6930

    2.0360

    2.4480

    2.7380

    3.0140

    3.3650

    3.6210

    34

    1.3070

    1.6909

    2.0322

    2.4411

    2.7284

    3.9520

    3.3479

    3.6007

    36

    1.3050

    1.6883

    2.0281

    2.4345

    2.7195

    9.4900

    3.3326

    3.5821

    38

    1.3042

    1.6860

    2.0244

    2.4286

    2.7116

    3.9808

    3.3190

    3.5657

    40

    1.3030

    1.6839

    2.0211

    2.4233

    2.7045

    3.9712

    3.3069

    3.5510

    42

    1.3200

    1.6820

    2.0180

    2.4180

    2.6980

    2.6930

    3.2960

    3.5370

    44

    1.3010

    1.6802

    2.0154

    2.4141

    2.6923

    3.9555

    3.2861

    3.5258

    46

    1.3000

    1.6767

    2.0129

    2.4102

    2.6870

    3.9488

    3.2771

    3.5150

    48

    1.2990

    1.6772

    2.0106

    2.4056

    2.6822

    3.9426

    3.2689

    3.5051

    50

    1.2980

    1.6759

    2.0086

    2.4033

    2.6778

    3.9370

    3.2614

    3.4060

    55

    1.2997

    1.6730

    2.0040

    2.3960

    2.6680

    2.9240

    3.2560

    3.4760

    60

    1.2958

    1.6706

    2.0003

    2.3901

    2.6603

    3.9146

    3.2317

    3.4602

    65

    1.2947

    1.6686

    1.9970

    2.3851

    2.6536

    3.9060

    3.2204

    3.4466

    70

    1.2938

    1.6689

    1.9944

    2.3808

    2.6479

    3.8987

    3.2108

    3.4350

    80

    1.2820

    1.6640

    1.9900

    2.3730

    2.6380

    2.8870

    3.1950

    3.4160

    90

    1.2910

    1.6620

    1.9867

    2.3885

    2.6316

    2.8779

    3.1833

    3.4019

    100

    1.2901

    1.6602

    1.9840

    2.3642

    2.6259

    2.8707

    3.1737

    3.3905

    120

    1.2888

    1.6577

    1.9719

    2.3578

    2.6174

    2.8598

    3.1595

    3.3735

    150

    1.2872

    1.6551

    1.9759

    2.3515

    2.6090

    2.8482

    3.1455

    3.3566

    200

    1.2858

    1.6525

    1.9719

    2.3451

    2.6006

    2.8385

    3.1315

    3.3398

    250

    1.2849

    1.6510

    1.9695

    2.3414

    2.5966

    2.8222

    3.1232

    3.3299

    300

    1.2844

    1.6499

    1.9679

    2.3388

    2.5923

    2.8279

    3.1176

    3.3233

    400

    1.2837

    1.6487

    1.9659

    2.3357

    2.5882

    2.8227

    3.1107

    3.3150

    500

    1.2830

    1.6470

    1.9640

    2.3330

    2.7850

    2.8190

    3.1060

    3.3100

    Таблица 2 Коэффициенты трения покоя и скольжения для дерева
    в паре с другим материалом


    Комбинация материалов

    трение покоя μпок

    трение скольжения μ

    Дерево

    Чистое сухое дерево

    0.3 - 0.65

    0.3

    Дерево

    Влажное дерево

    0.2

    -

    Дерево

    Чистый сухой металл

    0.5 - 0.6

    0.4 -0.5

    Дерево

    Влажные металлы

    0.2

    -

    Дерево

    Бетон

    0.62

    -

    Дерево

    Кирпич

    0.6

    -

    Дерево

    Влажный снег

    0.14,

    0.1

    Дерево - вощеное

    Сухой снег




    0.04


    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


    1. Савельев И. В. Курс общей физики: Учебник. В 3-х тт. Т. 1. Механика. Молекулярная физика. 10-е изд., стер. – СПб.: Издательство «Лань», 2008. – 432 с.: ил. – (Учебники для вузов. Специальная литература).

    2. Тюрин Ю. И., Чернов И. П., Крючков Ю. Ю. Физика. Ч. 1. Механика. Молекулярная физика. Термодинамика: Учебное пособие для технических университетов. – Томск: Издательство Томского университета, 2002. – 502 с.

    3. Механика и термодинамика. Методические указания к вводному занятию и к лабораторным работам №0 - 6 по физике / Сост.: Баранов А.В., Погорельский А.М., Христофоров В.В., и др. – Новосибирск: НГТУ, 2004.

    4. Бердинская Н. В., Крохин С. Н., Сердюк О. И. Лабораторный практикум по механике: Методические указания к выполнению лабораторных работ по физике. – Омск.: Омский государственный университет путей сообщения, 1998. – 44 с.

    5. Лабораторный практикум. Механика. Молекулярная физика и термодинамика. Учебное пособие для технических университетов / Сост.: Кравченко Н.С., Гаврилина Н.И., Ревинская О.Г., Пичугин В.Ф. – Томск: Из-во Томского политехнического университета, 2007. – 316 с.


    СОДЕРЖАНИЕ


    ПРЕДИСЛОВИЕ 3

    ВВЕДЕНИЕ 4

    ЧАСТЬ I. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ НАТУРНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА 5

    Лабораторная работа № 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ ВЕЛИЧИН И ПЛОТНОСТИ ТЕЛА 5

    Лабораторная работа №2 ПРОВЕРКА ОСНОВНОГО ЗАКОНА ДИНАМИКИ ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ 13

    Лабораторная работа №3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ПОКОЯ. 18

    Лабораторная работа №4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ 23

    Лабораторная работа №5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСКОРЕНИЯ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ МАШИНЫ АТВУДА 27

    Лабораторная работа №6 ИЗМЕРЕНИЕ СКОРОСТИ ПУЛИ С ПОМОЩЬЮ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО МАЯТНИКА 32

    Лабораторная работа №7 УПРУГОЕ СОУДАРЕНИЕ ШАРОВ 37

    Лабораторная работа №8 НЕУПРУГОЕ СОУДАРЕНИЕ ШАРОВ 45

    Лабораторная работа №9 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАЯТНИКА ОБЕРБЕКА 49

    Лабораторная работа №10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ТЕЛА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ 55

    Лабораторная работа №11 СКАТЫВАНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА С НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ 61

    Лабораторная работа №12 МАТЕМАТИЧЕСКИЙ МАЯТНИК 65

    Лабораторная работа №13 ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК 73

    ЧАСТЬ II. ПОДСЧЕТ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ 77

    Виды измерений 77

    Погрешности измерений 77

    Определение случайной ошибки 80

    Погрешность однократного прямого измерения 82

    Учет случайной ошибки нескольких измерений и ошибки однократного измерения 84

    Алгоритм вычисления ошибки прямых равноточных измерений 84

    Ошибки косвенных измерений 85

    Алгоритм вычисления ошибки косвенных измерений 87

    Приложение 89

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 92

    СОДЕРЖАНИЕ 93

    Учебное издание

    АНТОНЕНКО Анастасия Николаевна

    МАРКИДОНОВ Артем Владимирович

    ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

    МЕХАНИКА

    Учебное пособие

    Редактор И.О. Фамилия

    Компьютерная верстка А.Н. Антоненко

    Дизайн обложки И.О. Фамилия

    Подписано к печати 07.06.2011. Формат 60х84/16. Бумага «Снегурочка».

    Печать XEROX. Усл.печ.л. 5,75. Уч.-изд.л. 8,16.

    Заказ . Тираж 100 экз.

    Национальный исследовательский Томский политехнический университет

    Система менеджмента качества

    Издательства Томского политехнического университета сертифицирована

    NATIONAL QUALITY ASSURANCE по стандарту BS EN ISO 9001:2008

    . 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30

    Тел./факс: 8(3822)56-35-35, www.tpu.ru

    1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   19


    написать администратору сайта