+3 8(066) 185-39-18
fПредмет:
Тип роботи:
Методичні вказівки
К-сть сторінок:
75
Мова:
Українська
у роботі шаблону.
Лабораторна робота № 1. Вивчення кінематики і динаміки поступального руху на машині Атвуда
1. Мета роботи: визначити прискорення вільного падіння, оцінити відносну та абсолютну похибки вимірювань.
2. Робоча формула:
,
де: t2 – час рівномірного руху; S2 – шлях, який пройшли тягарці, рухаючись рівномірно; М – маси тягарців; m – маса додаткового перевантажувального, малого тягарця; S1 – шлях, який пройшли тягарці, рухаючись рівноприскорено.
3. Паспортні дані та паспортні приладові похибки: М = 59, 97г =5, 997•10-2кг; m = =7, 5г = 7, 5•10-3кг; ∆М0= 0, 005г = 5•10-6кг; ∆m0=0, 05г=5•10-5кг; ∆ (S1) 0 = ∆ (S2) 0=0, 5мм = =5•10-4м; Δ (t2) 0 = 1•10-3с.
4. Таблиця вимірювань:
№ п/п S1, м S2, м t2, c |ti-tcp|, с
1 0, 643 0, 0004
2 0, 642 0, 0014
3 0, 645 0, 0016
4 0, 643 0, 0004
5 0, 644 0, 0006
Ср. 0, 135 0, 254 0, 6434 0, 00088
5. Обчислення за робочою формулою прискорення вільного падіння:
(м/с2).
Формула розрахунку повної абсолютної похибки досліджуваної фізичної величини, оцінюваної за методом Стьюдента:
.
6. Математична обробка результатів прямих вимірювань:
7.1. Вибіркові середньоквадратичні відхилення:
.
7.2. Випадкові похибки при надійності Р = 0, 95 і tc=2, 8:
;
.
7.3. Приладові похибки при надійності Р = 0, 95:
;
;
.
Тут – середньоквадратичне відхилення, що відповідає приладовій похибці; – паспортні приладові похибки.
7.4. Загальні абсолютні похибки прямих вимірювань:
;
, бо ;
, бо ;
, бо ,
; .
7. Розрахунок кожного доданку підкореневого виразу повної абсолютної похибки досліджуваної фізичної величини:
8. Загальна абсолютна похибка Δg непрямого визначення g за формулою пункту 6:
9. Відносна похибка: ; .
10. Кінцевий результат:
; ; .
Примітка:
Логарифмуючи робочу формулу, а потім диференціюючи одержаний вираз, можна
спочатку отримати відносну похибку , а потім абсолютну похибку
. У цьому випадку
Лабораторна робота № 2. Визначення моменту інерції твердих тіл за допомогою крутильних коливань
1. Мета роботи: визначити момент інерції твердого тіла і оцінити похибки вимірювань.
2. Робоча формула:
де: Т0 – період коливань рамки без тіла; І1 – момент інерції еталонного тіла з відомим моментом інерції; Т1 – період коливань рамки з еталонним тілом; Т – період коливання рамки з досліджуваним тілом.
3. Паспортні приладові похибки та значення І1: ;
; .
4. Таблиця вимірювань та часткових обчислень:
№ п/п Т0, с |T0i-T0ср|, с Т1, с |T1i-T1ср|, с T, с |Ti-Tср|, с
1 1. 8354 0. 00008 1. 9332 0. 00160 2. 9364 0. 00040
2 1. 8356 0. 00012 1. 9293 0. 00230 2. 9374 0. 00140
3 1. 8353 0. 00018 1. 9289 0. 00270 2. 9297 0. 00630
4 1. 8356 0. 00012 1. 9312 0. 00040 2. 9379 0. 00190
5 1. 8355 0. 00002 1. 9354 0. 00380 2. 9386 0. 00260
Ср. 1. 8355 0. 00010 1. 93160 0. 00216 2. 93600 0. 00252
5. Обчислення за формулою шуканої фізичної величини:
6. Загальний вираз розрахунку повної абсолютної похибки досліджуваної фізичної величини:
7. Математична обробка результатів прямих вимірювань:
7.1. Вибіркові середньоквадратичні відхилення:
а)
б)
в)
Випадкові похибки при надійності р = 0, 95 і tс=2, 8:
;
;
.
Приладові похибки при р = 0, 95 і tс=2, 8:
,
де – середньоквадратичні відхилення, що відповідають паспортним приладовим похибкам.
7.2. Загальні абсолютні похибки прямих вимірювань:
8. Розрахунок кожного доданка підкореневого виразу повної абсолютної похибки досліджуваної фізичної величини:
9. Повна абсолютна похибка непрямого визначення І за формулою пункту 4:
10.
.
10. Відносна похибка:
; .
11. Кінцевий результат:
.
Примітка:
Логарифмуючи робочу формулу, а потім диференціюючи одержаний вираз, можна спочатку отримати відносну похибку , а потім абсолютну похибку . В цьому випадку
Кінцевий результат: І=
Лабороторна робота № 3