Вимірювання довжини, маси та щільності речовини

n1.doc (1 стор.)
Оригінал


Обнінську ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ АТОМНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ (ІАТЕ)

Звіт з лабораторної роботи № 1:

Вимірювання довжини, маси та щільності речовини.

Виконав: студент 1курс гр. ІС-09
Перевірив:

ОБНИНСК 2009

Мета роботи.

Навчитися:

  1. Вимірювати розміри і визначати об'єм тіла.

  2. Визначити щільність речовини.


Перелік обладнання:


  1. Штангенциркуль.

  2. Мікрометр.

  3. Технічні ваги.



Порядок виконання роботи:
Вправа № 1. Вимірювання розмірів і визначення об'єму тіла.


  1. За допомогою мікрометра і штангенциркуля вимірюю розміри, необхідні для визначення обсягу. Кожен розмір вимірюю 10 разів рівномірно уздовж відповідної поверхні тіла. Результати заношу в таблицю № 1.




  1. Використовуючи результати вимірювань, обчислити середнє значення ,, за формулою:

= (X = ; = ,, )

і заношу їх у таблицю № 1.


  1. Визначаю середні квадратичні похибки одиничних вимірювань S n і середніх значень S за формулами:



Потім обчислюю абсолютну похибку вимірювань:

( )

де - Систематична похибка, обумовлена ​​точністю ізмерітельног

інструменту

- Випадкова похибка.

можна обчислити так:

=

Коефіцієнт Стьюдента беру з таблиці для випадку довірчої

ймовірності = 0,95, n = 10. = 2,3.

  1. Вираховую відносну похибку вимірювань:

( ; ; )

Результати заношу в таблицю № 1.


  1. Функціональна залежність для визначення об'єму тіла має вигляд:



Для визначення відносної похибки величини V зручно скористатися
формулою:



т.к. в нашому випадку m = 3, x 1 = a; x 2 = b; x 3 = c, то отже:



  1. Визначаю абсолютну похибку (для обсягу):



  1. Остаточний результат вимірювань уявляю у вигляді:

V = , ,
Вправа № 2. Визначення щільності речовини.

  1. Визначаю масу тіла. Для цього виробляю зважування двічі на різних шальках терезів. Результати заношу в таблицю № 2.

  2. Визначаю середнє значення маси, абсолютну і відносну похибки. Результати заношу в таблицю № 2.

  3. Визначаю щільність речовини:



  1. Визначаю відносну похибку:



  1. Визначаю абсолютну похибку .

  2. Записую остаточний результат:

; ;
Обробка результатів.
Таблиця № 1. Тіло: паралелепіпед.




a i, мм

b i, мм

з i, мм

(-a i) 2

(-B i) 2

( -C i) 2

1

19

11

9,3

0,2

0,09

0,13

2

18,8

10,91

9,43

0

0

0

3

18,8

10,91

9,43

0

0

0

4

18,8

10,91

9,43

0

0

0

5

18,8

10,91

9,43

0

0

0

6

18,8

10,91

9,43

0

0

0

7

18,8

10,91

9,43

0

0

0

8

18,8

10,91

9,43

0

0

0

9

18,8

10,91

9,43

0

0

0

10

18,8

10,91

9,43

0

0

0



18,8



10,91



9,43

Sn a

0,066

Sn b

0,03

Sn c

0,043



0,11



0,102



0,104

S a

0,02

S b

0,009

S c

0,013



0,006



0,009



0,011




Расcчітиваю вправу № 1:

  1. Знаходжу середнє значення ,, :


= = 18,8; = = 10.91; = = 9.43, (n = 10).

  1. Визначаю середні квадратичні похибки одиничних вимірювань S n і середніх значень S:

= 0.066; = 0.02;

= 0.03; = 0.009;

= 0.043; = 0.013;
Знаходжу випадкову похибку:

= = 0.046; = = 0.0207; = = 0.03;

Вираховую абсолютну похибку ( ; ; ):

= 0.11; = 0.102; = 0.104;

Результати заношу в таблицю № 1.

  1. Вираховую відносну похибку вимірювань:

= 0.0116; = 0.00551; = 0.0463;

Результати заношу в таблицю № 1.

  1. Визначаю об'єм тіла:

1934 мм 2

  1. Визначаю відносну похибка величини V:

= 0,015.

6. Визначаю абсолютну похибку (для обсягу):

= 29,01.
7. Остаточний результат вимірювань уявляю у вигляді:

V = = 1934 29,01; = 0,015; .
Таблиця № 2. Тіло: Циліндр.




a i, мм

b i, мм

(-a i) 2

(-B i) 2

1

18

11,5

0,5

0,12

2

17,5

11,38

0

0

3

17,5

11,38

0

0

4

17,5

11,38

0

0

5

17,5

11,38

0

0

6

17,5

11,38

0

0

7

17,5

11,38

0

0

8

17,5

11,38

0

0

9

17,5

11,38

0

0

10

17,5

11,38

0

0



17,5



11,38



Sn a

0,236

Sn b

0,115



0,2



0,13



S a

0,074

S b

0,036



0.01143



0,01142




Расcчітиваю вправу № 1:

1. Знаходжу середнє значення ,:
= = 17,5; = = 11,38, (n = 10).

2. Визначаю середні квадратичні похибки одиничних вимірювань S n і середніх значень S:

= 0.236; = 0.074;

= 0.115; = 0.036;
Знаходжу випадкову похибку:

= = 0.17; = = 0.083;

Вираховую абсолютну похибку ( ; ):

= 0.2; = 0.13;

Результати заношу в таблицю № 1.

3. Вираховую відносну похибку вимірювань:

= 0.01143; = 0.01142;

Результати заношу в таблицю № 1.

4. Визначаю об'єм тіла:

199 мм 2

5. Визначаю відносну похибка величини V:

= 0,016.

6. Визначаю абсолютну похибку (для обсягу):

= 3,184.
7. Остаточний результат вимірювань уявляю у вигляді:

V = = 199 3,184; = 0,016; .
Таблиця № 3. Тіло: Паралелепіпед.





I чаша

m i, г

II чаша

m i, г

1

15,120

15,110

2

15,110

15,120



15,115



0,0037



2,45


Расcчітиваю вправу № 2

1. Знаходжу середнє значення (N = 4):

> = = 19,12.

2. Визначаю середні квадратичні похибки середніх значень S:

= 0,003.

Знаходжу випадкову похибку:

= = 0,0096.

Вираховую абсолютну похибку ( ;):

= 0,0037.

3. Вираховую відносну похибку вимірювань:

= 2,45.

4. Визначаю щільність речовини:

= 0,076 .

5. Визначаю відносну похибка величини :

= 2,45.

6. Визначаю абсолютну похибку :

= = 0,0186

  1. Записую остаточний результат:

= 0,076 ; = 0.244; .


Таблиця № 4. Тіло: Циліндр.





I чаша

m i, г

II чаша

m i, г

1

23,130

23,120

2

23,120

23,130



23,125



0,0036







Расcчітиваю вправу № 2

  1. Знаходжу середнє значення (N = 4):

> = = 23,125.

2. Визначаю середні квадратичні похибки середніх значень S:

= 0,0028.

Знаходжу випадкову похибку:

= = 0,009.

Вираховую абсолютну похибку ( ;):

= 0,0036.

3. Вираховую відносну похибку вимірювань:

= 1,55.

4. Визначаю щільність речовини:

= 1,809 .

5. Визначаю відносну похибка величини :

= 1,55.

6. Визначаю абсолютну похибку :

= = 2,804

  1. Записую остаточний результат:

= 1,809 ; = 1,55; .

Висновок:

Провів ряд експериментів, в ході яких навчився вимірювати довжину і масу за допомогою спеціально призначених для цього приладів (штангенциркуль, мікрометр, технічні ваги). За отриманими даними раcсчітал щільність дослідних зразків ( 0,076 ; 1,809 0,0186 ).
Навчальний матеріал
© ukrdoc.com.ua
При копіюванні вкажіть посилання.
звернутися до адміністрації