Лабораторная работа №1 Физические измерения и вычисление их погрешностей. Лабораторная работа 1. Лабораторная работа 1 Физические измерения и вычисление их погрешностей цель работы
Скачать 0.62 Mb.
|
Группа ЭТ-131 Дата: 01.12.2021 Дисциплина: Математика Лабораторная работа №1 Физические измерения и вычисление их погрешностей ЦЕЛЬ РАБОТЫ Цель работы: проведение прямых и косвенных измерений и овладение методами расчета их погрешностей. ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ Книга, линейка ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Один из способов измерения объема тела правильной формы заключается в измерении линейных размеров тела измерительным прибором с последующим расчетом по формулам, известным из геометрии: Для параллелепипеда – , (1.1) где D, h, a, b, c показаны на рис. 1.1. Определение линейных размеров является результатом прямых измерений. При прямых измерениях нужно учесть приборную и случайную погрешности. Чтобы облегчить расчет случайных погрешностей, таблицы результатов измерений № 2 содержат столбцы для вычисления отклонений результатов измерения от среднего значения. Объем, рассчитанный по формуле с использованием результатов прямых измерений линейных размеров, является результатом косвенных измерений. Погрешность объема рассчитывается с учетом погрешностей прямых измерений по формулам, приведенным далее. Порядок выполнения работы 1. Ознакомьтесь с измерительными приборами, заполните таблицу № 1, используя справочный материал в приложении. Таблица № 1. Спецификации измерительных приборов.
2. Измерьте каждый размер параллелепипеда (в качестве параллелепипеда используйте любую книгу) линейкой по 5 раз в разных точках параллелепипеда. Результаты измерений запишите в таблицу № 2. Таблица № 2. Результаты измерения линейных размеров параллелепипеда линейкой.
3. По окончании прямых измерений приведите измерительные приборы и принадлежности в первоначальный вид. Результаты измерений покажите преподавателю. Обработка результатов измерений 1. Для каждой из измеренных величин найдите среднее арифметическое значение по формуле: . Запишите их в таблицы № 2 (Под буквой х понимаются соответственно a, b, c) Расчет результатов косвенных измерений 2. Рассчитайте объемы тел по формуле (1.1), используя средние значения a, b, c, полученные значения выразите в мм3. Расчет погрешностей прямых измерений 3. Найдите все отклонения от средних значений для величин a, b и c, записанных в таблице № 2, записывая, полученные значения в соответствующие ячейки таблицы № 2. 4. Вычислите случайные погрешности прямых измерений (средние отклонения от среднего) для величин a, b и c, записанных в таблице № 2, по формуле , записывая их в соответствующие ячейки последней строки таблицы № 2. 5. Вычислите полные погрешности прямых измерений для величин a, b и c, записанных в таблице № 2, по формуле , используя соответствующие значения приборной погрешности из таблицы № 1. 6. Округлите значения абсолютных погрешностей и результатов прямых измерений для величин a, b и c, записанных в таблице № 2. 7. Вычислите относительные погрешности прямых измерений для величин a, b и c, записанных в таблице № 2, по формуле 8. Запишите результаты прямых измерений величин a, b и c, записанных в таблице № 2, в виде доверительного интервала. 9. Записать вывод по работе, исходя из цели работы. Ответьте на контрольные вопросы: 1. Что называют измерением физической величины? 2. Виды измерений. 3. Какие измерения называются прямыми? Значения каких величин в работе будут получены в результате прямых измерений? 4. Какие измерения называются косвенными? Значения каких величины в работе будут получены в результате косвенных измерений? 5. Что такое погрешность? 6. Виды погрешностей. 7. Причины возникновения погрешностей. 8. Что такое абсолютная погрешности измерения? 9. Что такое относительная погрешности измерения? 10. Что такое погрешность средства измерения (приборная, инструментальная)? Приложение Отчет о работе прошу выслать на электронную почту по адресу: kushnarienko_ev@mail.ru 01.12.2021 до 20.00, более поздние отчеты учитываться не будут, в журнале будет стоять «Н». Обязательно укажите фамилию и номер группы. |