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

161 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

37915. Изучение вращения плоскости поляризации в растворах оптически активных веществ 181 KB
  4 Вращение плоскости поляризации в кристаллах.4 Вращение плоскости поляризации в аморфных веществах и растворах.7 Теория вращения плоскости поляризации8 Экспериментальная часть.18 Лабораторная работа № 70 Изучение вращения плоскости поляризации в растворах оптически активных веществ Цель работы 1.
37916. Изучение интерференции света в клиньях 2.01 MB
  Интерференция - одно из проявления волновых свойств света. Интерференция - частный случай сложения волн, при котором наблюдается устойчивая во времени картина перераспределения в пространстве энергии световых волн. Зрительно это проявляется в том, что возникают геометрические места (точки, линии, области)
37917. ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ СОЛЕНОИДА 173.5 KB
  33 Изучение магнитного поля соленоида. Рассмотрены характеристики магнитного поля и методика экспериментального определения величины вектора магнитной индукции с помощью датчика Холла.Характеристики магнитного поля.
37918. Изучение Эффекта Холла 240.5 KB
  Эффект Холла Изучение зависимости холловской разности потенциалов от величины силы тока JД в датчике Холла [3. Контрольные вопросы [5] Список литературы Лабораторная работа № 56 Изучение Эффекта Холла 1.
37919. ИЗУЧЕНИЕ ВИХРЕВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ 310.5 KB
  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 57 ИЗУЧЕНИЕ ВИХРЕВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ Цель работы Изучение явления электромагнитной индукции и свойств вихревого электрического поля. Уравнение Максвелла для электрического поля В 1931 году М.1 Анализируя явление электромагнитной индукции Максвелл установил что причиной появления ЭДС индукции является возникновение в контуре электрического поля.
37920. ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ТОКА 338.5 KB
  Шатохин Изучение магнитного поля прямолинейного тока. Детально рассмотрены характеристики магнитного поля прямолинейного тока. Изложена методика экспериментального определения магнитного поля токонесущих проводников.
37921. ИЗУЧЕНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ СВЕТА 723.5 KB
  Сагитова Изучение интерференции света: Методические указания к лабораторной работе № 61 по курсу общей физики Уфимск. Методические указания знакомят студентов с явлением интерференции света методами получения когерентных волн.4 Порядок выполнения работы [8] 4 Контрольные вопросы [9] Список литературы Лабораторная работа № 61 ИЗУЧЕНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ СВЕТА 1 Цель работы Изучение явления интерференции света.
37922. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ЖИДКИХ И ТВЕРДЫХ ТЕЛ 235.5 KB
  Сагитова Определение показателей преломления жидких и твердых тел: Методические указания к лабораторной работе №62 по разделу Оптика Уфимск. Приведены краткая теория и методы измерения показателя преломления жидких и твердых тел.1 Определение показателя преломления стекла с помощью микроскопа [2.
37923. ИЗУЧЕНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИФРАКЦИОННОЙ РЕШЕТКИ 1.57 MB
  Изучение оптических характеристик дифракционной решетки. Студенты экспериментально определяют угловую дисперсию и разрешающую способность в различных порядках спектра фазовой дифракционной решетки.4 Оптические характеристики дифракционной решетки 10 3 Экспериментальная часть 13 3.