2965

Определение плотности твердого тела

Лабораторная работа

Физика

Цель работы – определение плотности твердого тела и освоение методов определения погрешностей измерений и их расчёта. Задание: - определить плотность твердого тела. Оценить погрешность проведенных измерений.

Русский

2012-10-22

171.02 KB

162 чел.

Лабораторная работа 1.01 
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТВЕРДОГО ТЕЛА 
Е.В. Жданова, Е.В. Козис В.В. Костин 
 
Цель  работы – определение  плотности  твердого  тела  и  ос-
воение  методов  определения  погрешностей  измерений  и  их  рас-
чёта. 
Задание: - определить плотность твердого тела. Оценить по-
грешность проведённых измерений. 
Подготовка  к  выполнению  лабораторной  работы:  изучить 
основные  положения  теории  погрешностей  (см.  Введение  в  тео-
рию  измерений)  и  ознакомиться  с  измерительной  аппаратурой. 
Ответить на контрольные вопросы. 
 
Библиографический список 
1.  Евтихиев  Н.Н.,  Черкашина  А.Г.  Основы  статистической  тео-
рии измерений. –М.: МИРЭА, 1978 . 
2.  Зайдель  А.Н.  Ошибки  измерений  физических  величин. –Л.: 
Наука, 1974. 
 
Контрольные вопросы 
1.  Что называется погрешностью измерения? 
2.  Какую погрешность измерений называют случайной и какую 
систематической? 
3.  Какие  единицы  измерений  в  системе  СИ  являются  основны-
ми? 
4.  Какими  способами  можно  уменьшить  погрешность  измере-
ния? 
5.  Для чего проводятся многократные измерения одной и той же 
физической величины? 
6.  По  какой  формуле  выполняется  расчёт  случайной  погрешно-
сти многократных измерений? 
7.  Чему  равна  ошибка  в  определении  площади  квадрата,  если 
погрешность измерения его стороны равна 1%? 
8.  Чему равна относительная ошибка в определении объёма ша-
ра, если погрешность измерения его диаметра равна 1%, а ве-

 
2
личину  π приняли равной 3? 
9.  Чем  определяется  максимальная  допустимая  ошибка  в  опре-
делении какого-либо параметра тела? 
10. Какие из указанных параметров можно измерить: длина, ско-
рость, ускорение, сила, масса, вес, период, энергия, сила тока, 
напряжение, объём, площадь, радиус, диаметр?  
11. Что такое погрешность прибора и как ее определить? 
12. Как можно рассчитать абсолютную и относительную погреш-
ности при косвенных измерениях? 
13. Как округляются результаты измерений и их погрешности? 
14. Как  определить  погрешность  величин  не  измеряемых  в  ходе 
данного эксперимента? 
 
Описание аппаратуры и метода измерений 
Для  измерения  размеров  тела  в  лабораторной  работе  ис-
пользуется  штангенциркуль.  Вес  тела  измеряется  на  весах  с  по-
мощью разновесов. 
Плотность тела находим по формуле :  
m
ρ = , 
V
где m – масса тела, V – его объем. Если, например, исследуемое 
тело  представляет  собой  цилиндр  высотой  h  и  диаметром  d,  то 
получим расчетную формулу в виде: 
4m
ρ = π ⋅  
2h
Относительная  погрешность  в  этом  случае  рассчитывается  по 
формуле: 
Δρ Δπ
m
Δ
ΔΔh
=
=
+
+ 2
+
 
ρ
π
m
d
h
а, абсолютная погрешность равна: 
Δρ = Ερ  
 
Порядок выполнения работы 
1.  Определить  погрешности  приборов,  используемых  в  данной 
работе. 

 
3
2.  С  помощью  штангенциркуля  определить  линейные  размеры 
исследуемого тела, необходимые для вычисления его объёма. 
Каждый параметр измерить не менее пяти раз. 
3.  С помощью весов и разновесов определить массу тела. Изме-
рения массы также проводить не менее пяти раз. 
4.  Результаты  измерений  и  приборные  погрешности  занести  в 
таблицу.  Примерный  вид  таблицы  для  тел  цилиндрической 
формы приведен ниже. 
 
Таблица 1 
Изме-
1 2 3 4 5 Среднее   Случайная  Погреш-
Погреш-
ряемая 
значе-
погреш-
ность 
ность  из-
величина 
ние  
ность 
прибора 
мерения 
di
 
         
 
 
 
Δdi
 
         
 
 
 
2
 
         
 
 
 
i)  
hi
 
         
 
 
 
Δhi
 
         
 
 
 
2
 
         
 
 
 
i)  

 
         
 
 
 
Δmi
 
         
 
 
 
mi)2
 
         
 
 
 
 
Обработка результатов измерений 
1.  По полученным экспериментальным данным находят средние 
значения линейных размеров и массы тела. 
2.  Определяют абсолютные погрешности отдельных измерений, 
их  квадраты,  случайные  погрешности  проведенных  прямых 
измерений. 
3.  Результаты проделанных расчётов заносят в таблицу. 
4.  Используя  средние  значения  измеренных  параметров,  вычис-
ляют плотность изучаемого тела. 
5.  Рассчитывают  относительную  погрешность  определения 
плотности. 
6.  Определяют абсолютную погрешность Δρ. Записывают окон-
чательный  результат  определения  плотности  исследуемого 

 
4
тела,  используя  правила  округления  погрешностей  и  самой 
определяемой величины. 
 
 

Document Outline

  • B=>A8B5;L=0O
  • 0


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

58080. Створення композицій з природних матеріалів. Флористика. Натюрморт 45.5 KB
  Мета уроку: навчити створювати рельєфні твори з природного матеріалу за законами композиції; готувати природний матеріал для створення флористики; розрізняти флористику та ікебану; розрізняти фактуру матеріалів для флористики та порівнювати їх форми і характерні риси...
58081. Строение природных форм. Домашнее животное. Кошка 37.5 KB
  Египетские кошки обожествлялись. Смерть кошки в древнем Египте сопровождалась траурными ритуалами хозяин в знак скорби о животном должен был сбрить брови. Кошки в Египте первыми выносились из домов при пожарах причём владельцы спасали их нередко рискуя при этом собственной жизнью.
58082. Ліричні образи в музиці 32 KB
  Мета: Розкриття особливості виконаної музики щодо втілення духовного світу людини. Поглибити знання учнів про творчість Ф. Шуберта. Закріпити значення понять «серенада», «романтизм», лірика. Розвивати вміння інтерпретувати вокальні твори, формувати вт кально-хорові навички.
58083. Петрарка – видатний італійський поет-гуманіст. Провідні мотиви «Книги пісень» 73 KB
  Петрарка видатний італійський поетгуманіст. Хто такий Петрарка Візьміть у руки те чим ви зможете писати на глині чи цеглі: крейду шматочок вугілля перо а може чарівну паличку і зробіть напис перший італійський і європейський гуманіст священик папський дипломат політик учений поет закоханий у античність. Про нього писали: Петрарка зажив такої слави у всесвіті якої не зажив жоден мораліст жоден поет. Петрарка був людиною нової епохи інтелектуалом наділеним незвичайним для того часу почуттям власної гідності.
58084. Прикладная графика. Плакат. Экологический плакат 548 KB
  Цель: Ознакомление с разновидностью графики плакатом историей возникновения; обучение пониманию художественного языка плаката содействовать пониманию средств художественной выразительности композиции в плакате; развивать умение сравнивать и обобщать...
58085. Екскурсія до Нагуєвич – колиски Франкового генія 973.5 KB
  Тип проету: інформативний дослідницький творчий Задачі проетку: розвивати навички усного і писемного звязного мовлення формулюючи враження від побаченого й роботи з інформацією; навчитися здобувати інформацію з мережі internet опрацьовувати її і робити висновки...
58086. Прийняття християнства на Русі – акт надзвичайно великої ваги 137 KB
  Мета: ознайомити учнів з головними подіями в Київській Русі за часів Володимира Великого, особливу увагу звернути на прийняття християнства на Русі; розвивати вміння аналітично та логічно мислити, вміння зв’язного мовлення, пам’ять, вміння орієнтуватися в історичному часі...
58087. Пори року у розмаїтті кольорів, звуків та у барвах слова 192.5 KB
  Мета: розглядаючи пори року звернути увагу на пояснення назв місяців навчити помічати найменші відтінки кольорів у природі аналізувати побачене за допомогою таблиці кольорів відображати вірші; навчитися займатися пошуковою роботою бібліотека інтернет...
58088. Вироби з прісно-здобного тіста. Вареники 207.5 KB
  Приготувати страви: вареники по селянському; вареники з мясом; вареники з картоплею та шкварками; вареники з сиром; вареники з капустою. Провести дослідницьку роботу: вареники при защипуванні розкриваються чому Що потрібно зробити...