Файл: Лабораторная работа 1 Измерение ускорения груза при равноускоренном движении.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 45
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования
Балтийский государственный технический университет
«ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова
Кафедра физики
Дисциплина ___________Физика_____________
Лабораторная работа № __1__
Измерение ускорения груза при равноускоренном движении |
|
|
|
-
Выполнила студент
Щербина Э.А.
Фамилия И.О.
группа
И427С
Преподаватель
Виноградский Д.В.
Фамилия И. О.
Подпись преподавателя
Дата
Допуск
Выполнение
Защита
Санкт-Петербург
2023 г.
Цель работы: изучение методики нахождения погрешности прямых и косвенных измерений; проверка нормально закона распределения случайной величины; построение гистограммы.
Приборы и принадлежности: экспериментальная установка по определению времени падения груза.
1 – система намотки нити, 2 – груз, 3 – блок
управления, 4 – площадка
Рис. 1. Схема установки
Расчётные формулы
Уравнение равноускоренного движения:
Оценка среднего квадратичного уравнения:
Абсолютная погрешность:
Относительная погрешность:
Средняя абсолютная погрешность Δx результата x:
Ход работы:
Часть 1
Таблица 1
№ | ti, c | (ti - ????̅) 2 , c2 | ????????̅ =0,027 |
1 | 3,157 | 0,001 | |
2 | 3,367 | 0,031 | |
3 | 3,165 | 0,0004 | |
4 | 3,331 | 0,021 | |
5 | 3,064 | 0,015 | |
6 | 2,989 | 0,039 | |
7 | 3,217 | 0,001 | |
8 | 3,186 | 0,0000003 | |
9 | 3,351 | 0,027 | |
10 | 3,203 | 0,0003 | |
11 | 3,227 | 0,002 | |
12 | 2,99 | 0,038 | |
13 | 3,183 | 0,000006 | |
14 | 3,155 | 0,0009 | |
15 | 2,855 | 0,109 | |
16 | 3,056 | 0,017 | |
17 | 3,157 | 0,0008 | |
18 | 3,156 | 0,0009 | |
19 | 3,245 | 0,004 | |
20 | 3,056 | 0,017 | |
21 | 3,465 | 0,078 | |
22 | 2,97 | 0,046 | |
23 | 3,261 | 0,006 | |
24 | 3,239 | 0,003 | |
25 | 3,471 | 0,082 | |
26 | 3,226 | 0,002 | |
27 | 3,36 | 0,03 | |
28 | 3,064 | 0,015 | |
29 | 3,074 | 0,012 | |
30 | 3,325 | 0,019 | |
| ????̅=3,186 | ∑n1 (???????? − ????̅) 2 =0,62 | Δt=0,056 |
t=3,186±0,056
???? = 2ℎ/????̅2=0,256
Часть 2
Таблица 2
№ | Границы интервалов, с | Δn | |
1. | (2,855; 2,943) | 1 | 0,033 |
2. | (2,943; 3,031) | 3 | 0,1 |
3. | (3,031; 3,119) | 5 | 0,167 |
4. | (3,119; 3,207) | 8 | 0,267 |
5. | (3,207; 3,295) | 6 | 0,2 |
6. | (3,295; 3,383) | 4 | 0,133 |
7. | (3,383; 3,471) | 1 | 0,033 |
№ | | Границы интервалов, с | ΔN1 | ΔN1/N | Р |
1. | | 3,186±0,027 | 2 | 0,067 | 0,68 |
2. | | 3,186±0,054 | 5 | 0,167 | 0,95 |
3. | | 3,186±0,081 | 3 | 0,1 | 0,997 |
Контрольные вопросы
-
Систематическая погрешность-это погрешность, изменяющаяся по определённому закону (в частности, постоянная погрешность, не изменяющаяся от измерения к измерению). Систематические погрешности могут быть связаны с неисправностью или несовершенством приборов (неправильная шкала, калибровка и т. п.), неучтёнными экспериментатором.
Случайная погрешность-это составляющая погрешности измерения, изменяющаяся случайным образом в серии повторных измерений одной и той же величины, проведённых в одних и тех же условиях.
-
Средней квадратичной ошибкой называется среднее квадратичное значение из суммы квадратов ошибок отдельных измерений.
Доверительный интервал (ДИ) - это интервал, который покрывает оцениваемый параметр с заданной вероятностью.
Вероятность, с которой в условиях данного эксперимента полученные экспериментальные данные можно считать надежными (достоверными), называют доверительной вероятностью или надежностью.
-
Случайную погрешность рассчитывают по формуле:
где α — коэффициент Стьюдента, зависящий от числа измерений П и выбранного значения доверительной вероятности P.
-
Для расчёта абсолютной погрешности результата косвенных измерений необходимо использовать следующую формулу:
-
Критерий Стьюдента (t-критерий). Критерий позволяет найти вероятность того, что оба средних значения в выборке относятся к одной и той же совокупности.