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

18391. Статистичні показники 269 KB
  16 Соціальноекономічний зміст явища Статистична структура показника модель Чистове значення показника Адекватність відображення очність вимірювання Вірогідність інформації Узагальнюючий інтегральний показник Блок 1 Блок 2 ...
18392. Статистичне спостереження 54.5 KB
  Тема 3. Статистичне спостереження. 3.1 Суть і організаційні форми статистичного спостереження. 3.2 План статистичного спостереження. 3.3 Види та способи спостереження. 3.4 Помилки спостереження та контроль вірогідності даних. 3.1 Суть і організаційні форми статисти...
18393. Зведення та групування статистичних даних 71.5 KB
  Тема 4. Зведення та групування статистичних даних 4.1 Суть статистичного зведення та групування. 4.2 Основні завдання та види групувань. 4.3 Основні питання методології статистичних групувань. 4.4 Повторне вторинне групування. 4.1 Суть статистичного зведення та гр
18394. Аналіз рядів розподілу 219.5 KB
  Тема 5 Аналіз рядів розподілу 5.1 Ряди розподілу. 5.2 Статистичні таблиці. 5.3 Суть і характеристики варіації. 5.4 Методи обчислення дисперсії. 5.5 Характеристики форми розподілу. 5.6 Криві розподілу. 5.1 Ряди розподілу Ряд розподілу – основа будь якого групуван...
18395. Вибірковий метод 205 KB
  Тема 6. Вибірковий метод. 6.1. Суть і переваги вибіркового спостереження. 6.2. Обчислення помилок вибірки і визначення меж інтервалу для середньої величини і частки. 6.3. Різновиди вибірок. 6.4. Багатоступеневі і багатофазні вибірки. 6.5. Визначення обсягу вибірки і способ
18396. Статистична перевірка гіпотез 37.5 KB
  Тема 7. Статистична перевірка гіпотез Дослідження істотності вибіркових середніх часток і дисперсій можна провести на основі відомих у математичній статистиці законів розподілу та виразів для розрахунку критеріальних статистик. Спочатку формулюють так звану нулоьву ...
18397. СТАТИСТИЧНІ МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ ВЗАЄМОЗВЯЗКІВ 487 KB
  ТЕМА 8. СТАТИСТИЧНІ МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ ВЗАЄМОЗВ€ЯЗКІВ. 8.1. Види взаємозв язків між явищами 8.2. Метод аналітичного групування. 8.3. Основи кореляційнорегресійного аналізу. 8.4. Множинна регресія. 8. 1. Види взаємозв язків між явищами. Всі явища суспільного життя іс
18398. Аналіз таблиць взаємної спряженості( співзалежності) 193.5 KB
  Тема 9. Аналіз таблиць взаємної спряженості співзалежності. 9.1. Таблиці співзалежності. 9.2. Рангова кореляція. 9.1. Таблиці співзалежності. При стохастичному зв’язку кожному значенню ознаки х відповідає певна множина значень ознаки у які варіюють і утворюють ряд р
18399. СТАТИСТИЧНЕ ВИВЧАННЯ ДІНАМІКИ 179.5 KB
  Тема 10. СТАТИСТИЧНЕ ВИВЧАННЯ ДІНАМІКИ. 10.1. Дінамічний ряд – основа аналізу і прогнозування соціальноекономічного розвитку. 10.2. Характеристики дінамічних рядів. 10.3. Аналіз структурних зрушень. 10.4. Особливості вимірювання взаємозв€язків за даними динамічних рядів. ...