ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1.ИЗМЕРЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ И ОБЪЕМОВ ТВЕРДЫХ ТЕЛ ПРАВИЛЬНОЙ ФОРМЫ. Лабораторная работа 1 Измерение линейных размеров и объемов твердых тел правильной формы Работу выполнили студенты группы игф5121
![]()
|
ФГБОУ ВО «ЧГУ имени И.Н. Ульянова» Кафедра «Общей физики» Лабораторная работа №1 Измерение линейных размеров и объемов твердых тел правильной формы Работу выполнили: студенты группы : ИГФ-51-21 1.Иванов Иван Иванович 2.Петров Петр Иванович 3.Петрова Марья Петровна Допуск Выполнение Защита Чебоксары 2022 1. Цель работы - ознакомление с основными положениями теории погрешностей, статистической обработкой результатов измерений, а также правилами и приемами измерений линейных и угловых величин. 2. Приборы и принадлежности: штангенциркуль, микрометр, кольцо. 3. Теория. Для определения линейных размеров тел применяются самые различные измерительные приборы, выбор которых определяется необходимой точностью и условиями эксперимента. Наиболее простым из них является масштабная линейка с миллиметровыми делениями. Цена деления масштабной линейки 1 мм. При измерениях такой линейкой максимальная погрешность не превосходит половины цены деления, т.е. 0,5 мм. Штангенциркуль служит для линейных измерений , не требующих высокой точности, и состоит из линейки с миллиметровым делением, вдоль которой может перемещаться подвижная рамка. На подвижной рамке нанесен линейный нониус с числом делений m (10 или 20). Погрешность штангенциркуля равна точности нониуса ( иногда половина точности нониуса). ![]() Нониус – дополнительная шкала к обычному масштабу, позволяющая повысить точность измерений в 10-20 раз. Линейный нониус представляет собой небольшую шкалу, скользящую вдоль основной шкалы. ![]() На этом штангенциркуле получается значение 42, 8 мм Микрометр имеет вид тисков, в которых измеряемый предмет зажимается с помощью винта. На стержне винта укреплен барабан с нанесенной на нем шкалой. Отсчетное устройство состоит из грубой точной шкал. ![]() Перед началом измерений необходимо проверить нулевой отсчет микрометра. При измерении предмет зажимается между упором и стержнем винта с помощью трещотки. По грубой шкале отсчитывается размер предмета с точностью до мм. По шкале барабана отсчитываются сотые доли миллиметра. Результат получается суммированием показаний двух шкал. ![]() На этом микрометре получается значение 2, 60 мм. ИЗМЕРЕНИЯ Объем тела, имеющего форму плоского цилиндрического кольца, можно вычислить по формуле: ![]() где D, d - внешний и внутренний диаметры; h - толщина кольца. Для измерения D и d следует воспользоваться штангенциркулем. ![]() Измерения диаметров кольца делаются штангенциркулем, а измерения толщины кольца следует проводить микрометром. Перед началом измерений необходимо изучить краткую теорию нониуса, а также правила пользования измерительными инструментами (штангенциркуль, микрометр). Все измерения проделываются по несколько раз (не меньше пяти) в различных местах кольца. 4. Результаты и расчеты. Таблица.
![]() ![]() ![]() Вычисления случайной погрешности и полной погрешности прямых измерений : ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Вычисление среднего значения объема кольца в ![]() ![]() Вычисление относительной погрешности объема кольца : ![]() Вычисление абсолютной погрешности объема кольца ![]() ![]() ![]() 5. Ответ: Истинное значение обьема кольца с учетом абсолютной ошибки косвенного измерения равняется ![]() ![]() Контрольные вопросы и ответы (писать вопрос и краткий ответ, см. 2-й вопрос и его ответ) Что такое доверительный интервал и доверительная вероятность? Интервал значений от ![]() ![]() ![]() Как находится абсолютная погрешность прямых измерений? Абсолютная погрешность прямых измерений определяется по формуле: ![]() ![]() Как вычислить абсолютные и относительные погрешности косвенных измерений? Абсолютная погрешность физической величины ΔА - это разница между точным значением физической величины и ее приближенным значением и измеряется в тех же единицах, что и сама величина: ΔА = А - Апр . Относительная погрешность измерения εА равна: ![]() Как оцениваются приборные погрешности? Если класс точности используемого прибора известен, то величина приборной погрешности оценивается по формуле ![]() Чему равна погрешность табличных значений? Численные значения величин, приводимые в справочных таблицах, являются округленными. Округление их производится по основным правилам и в табличных данных принято записывать только верные цифры. Это значит, что абсолютная погрешность табличных данных не превышает половины единицы последнего разряда округленного значения. Как устроен линейный нониус, где он применяется и чему равна его точность? Линейный нониус представляет собой небольшую линейку С со шкалой, m делений которой равны m –1 делениям шкалы масштабной линейки А. Нониус С может перемещаться по линейке А. Если а – цена деления нониуса, b – цена деления масштабной линейки, m – число делений на нониусе, то связь между указанными делениями линейки и нониуса следующая |