лаба по физике. Лабораторная работа 1 Методика обработки результатов измерений

• Название: Лабораторная работа 1 Методика обработки результатов измерений
• Анкор: лаба по физике
• Дата: 28.10.2021
• Размер: 0.55 Mb.
• Имя файла: лаба по физике.pdf
• Тип: Лабораторная работа; #258117

Лабораторная работа 1
Методика обработки результатов измерений.
Среднее значение или математическое ожидание случайной величины
i
x
1 2
1 1
n
n
i
i
x
x
x
x
x
x
n
n




  


Абсолютная и относительная ошибка i-измерения
i
i
x
x
x
 

i
i
x
x



Среднеквадратичное отклонение от среднего значения или средняя ошибка прямых измерений случайной величины
2 1
(
1)
n
i
i
x
x
n n






*)
Ошибка косвенных измерений величины
(
,..)
i
i
f x y
, являющейся функцией нескольких переменных
i
x
i
y
, измеряемых непосредственно в опытах
2 2
2
( , ,..)
(
f
f
f x y
x
y
x
y






















Если, например
,
,
,
2 2
( , )
( , )
( , )
( , )
x x y y
x x y y
x
y
f x y
xy
f
f x y
y
x
x
f
f x y
x
y
y
f
f x y









 


 




Запись результата нескольких измерений случайной величины
x
x
x

 

Абсолютная ошибка определяется одной значащей цифрой. Например , если расчетное значение равно
1)
0,0235
x


то
0,02
x


, если 2)
0,0245
x


, то
0,03
x


Абсолютную ошибку
x

нужно определять как максимальную из ошибки измерений, вычисленной по формуле
*
x

и приборной шибки
приб
x

(
, *)
приб
x
макс




Среднее значение записывается с точностью , при которой порядок последней значащей цифры совпадает с порядком ошибки. Пусть расчетное значение равно
2,3758
x

,то верно
2,38
x

Таким образом , в первом случае
1)
x
x
x

 
=
2.38 0.02

во втором
2)
2.38 0.03
x


Относительная ошибка по совокупности измерений одной величины записывается в процентах с точностью, определяемой правилом. Один верный знак в среднем значении соответствует точности до 1 процента, два верных знака - - до десятой процента , ит.д
В нашем случае в среднем значении есть два верных знака ( 2 и 3 ), 8 -0 сомнительный .
Значит расчетное значение
1.26%


нужно записывать до десятых процента
1.3%



Методические указания по оформлению
лабраторной работы № 4
Изучение динамики движения твердого тела

Измерения времени падения t груза массой m проводились при разных положениях (разных расстоянияхl до оси) дополнительных грузов массой
200
m
г
 
на крестовине. Радиус блока крестовины
42
R
мм

, рассто- яние между начальным и конечным положениями основного груза по вертикали
2 1
610 20
S
x
x
мм
мм

 

,
94
m
г

Результаты измерений следующие:
1) l =283 мм
( )
t c

9.59 10.16 9.99 9.83 9.71 2)
210
l
мм

( )
t c

7.65 7.89 7.31 7.74 7.55 3)
110
l
мм

( )
t c

4.52 5.05 4.38 7.74 4.57 4)
24
l
мм

( )
t c

3.28 3.24 3.12 3.14 3.37
Движение без дополнительных грузов на крестовине при
63
m
г

5) ( )
t c

3.03 3.12 2.99 3.05 3.00
По данным 1)-4) рассчитать средние значения ускорения
2 2
ср
ср
S
а
t

2
/
)
(
) / (
1
ср
i
i
i
i
t
t
n
t
t
n n







и оценить ошибку косвенного измерения
ср
а а
а

 
2 2
2 2
(
) (
)
(
) (
)
a
a
а
t
S
t
S




 



при разных положениях грузов на крестовине. Построить график зависимости ускорения а от l .
По данным 5) вычислить момент инерции крестовины относительно оси без грузов и с этим значением провести расчет ускорения по формуле

теоретической модели динамики системы тел ( см. методическое пособие к л.р 4, 2). . На слайде показан образец оформления графиков. Обсудить результаты расчетов и измерений ускорения.
Отчеты направлять через старосту группы Файзулаеву В.Н. на адрес. [e-mail]