Laboratorium fizyczne

Transkrypt

1 Laboratorum fzcze

2 L

3

4

5

6 a portalu WIKMP CMF PŁ cmf.edu.p.lodz.pl Klkam odośk Laboratorum fzk

7

8

9

10

11 Właścwą strukcję ależ pobrać ze stro Pracow zazajomć sę z jej treścą przed zajęcam!!!

12

13 grupa I grupa II

14 edzela stroa ttułowa teczk Ja Iksńsk E7 M6 O6 W Ja Iksńsk

15 stroa ttułowa sprawozdaa

16 Ekspermet dea/pomsł projekt zestawee układu ekspermetalego ekspermet właścw (pomar) opracowae wków wosk

17 Ekspermet może polegać a: poszukwau wartośc pewej welkośc fzczej (p. wzaczae prędkośc śwatła w powetrzu) poszukwau postac zależośc pomędz dwema welkoścam lub awet wększą ch loścą (p. wzaczae zależośc oporu elektrczego od temperatur)!!! Patrz: wkres metoda ajmejszch kwadratów!!! W każdm z tch przpadków zachodz zawsze koeczość dokowaa pewch pomarów

18 Pomar może meć charakter:!!! Patrz: błęd przrządów pomarowch!!! lub bezpośred odczt wartośc badaej welkośc fzczej bezpośredo z pojedczego przrządu pomarowego/merka (p. wzaczae długośc blatu stołu za pomocą mark budowlaej) pośred merzm klka welkośc metodą bezpośredą a uzskae stąd dae wstawam do wzoru defującego poszukwaą welkość (p. merzm długość szerokość stołu a astępe ze wzoru P=a b oblczam pole jego powerzch)!!! Patrz: metoda różczk zupełej!!!

19 Każd pomar obarczo jest pewm błędem!!! Rozróżam astępujące ch rodzaje: błęd sstematcze - wkają z ograczoej dokładośc przrządów pomarowch lub ograczeń zastosowaej metod pomarowej!!! Patrz: metoda Studeta- Fshera!!! błęd przpadkowe są spowodowae aturalm (ezależm od ekspermetatora) wahaam parametrów badaego układu oraz fzjologczm ograczeam eprzewdwaloścą samego ekspermetatora błęd grube to efekt poważch zaedbań pomłek ekspermetatora podczas pomarów mogą też bć astępstwem e zauważoch usterek w układze lub bardzo poważch fluktuacj w jego otoczeu

20 łęd sstematcze - przkład dokładość własa przrządu pomarowego dokładość wkająca z metod/waruków pomaru dokładość użtego wzoru

21 łęd przpadkowe - przkład eprzewdwalość zdarzeń jako własość badaego układu drobe wahaa waruków pomaru ograczea fzjologcze ekspermetatora

22 łęd grube - przkład poważ błąd ekspermetatora wkając z euwag /zaedbań bardzo poważa fluktuacja w układze pomarowm lub jego otoczeu usterka układu pomarowego

23 Zaps wku końcowego obl,84 0,035pm 4 m obl, m,035 pm (,,) 0 m (,,)pm wk błąd urwają sę a tej samej pozcj dzesętej co ajwżej cfr zaczące w błędze z zaokrągleem do gór wspól możk wspóla jedostka

24 ) X = 3,5584 cm X = 0,78056 mm ) X = 468, Pa X = 0,054 GPa 3) X =,64085 V X = 0,05 mv 4) X = 7,584 m X = 87,4 pm 5) X = 404,005 kg X = 660,5 kg 6) X = 0,5846 MJ X = 0,58 kj 7) X = 34,3 C X = 0,03 mc 8) X = 86, J X = 0, fj

25 ODPOWIEDZI ) X = (35,5 0,8) mm ) X = (470 0) GPa 3) X = (,6409 0,000) V 4) X = (7,58 0,09)m 5) X = ( ) kg 6) X = (6 ) kj 7) X = (,34 0,0) mc 8) X = (8,640 0,006) aj

26 Wosk

27 łęd przrządów pomarowch

28 Metoda różczk zupełej Jeśl pewa welkość fzcza jest oblczaa z wkorzstaem wzoru =f(,,, ), gdze,,, są welkoścam zmerzom odpowedo z dokładoścam,,, wówczas róweż polczoa welkość jest obarczoa pewm błędem. Oblczam go a podstawe astępującego wzoru: f f f obl

29 Pewą welkość fzczą Y wzacza sę podstawając dae ( ), ( ) C ( C)do astępującego wzoru: a) b) c) d) e) f) 3 g) 3 C 3 5 h) 3 C Stosując metodę różczk zupełej zajdź wzór a błąd.

30 ODPOWIEDZI a) b) c) obl obl, d) obl obl, e) 3, 3 obl obl f) 3, 3 obl obl g) 3, 3 C C C obl obl h) 3 5, 3 C C C obl obl

31 Metoda Studeta-Fshera określaa błędów małej ser pomarowej Wkoujem welokrote pomar tej samej welkośc fzczej otrzmując wartośc:,,...,. Jako wk końcow przjmujem średą artmetczą wzaczoą z całej ser.. Na podstawe rozkładu Studeta-Fshera określa sę przedzał,, w którm wartość prawdzwa badaej welkośc meśc sę z prawdopodobeństwem azwam pozomem ufośc. ( ) t S S, ( ) arkusz kalkulacj Wartośc współczków rozkładu t- Studeta dla wbrach pozomów ufośc lczb pomarów \ 0,70 0,80 0,90 0,95 0,98 0,99 0,999,963 3,078 6,34,706 3,8 63, ,578 3,386,886,90 4,403 6,965 9,95 3,600 4,50,638,353 3,8 4,54 5,84,94 5,90,533,3,776 3,747 4,604 8,60 6,56,467,05,57 3,366 4,03 6,869 7,34,440,943,447 3,43 3,707 5,959 8,9,45,895,368,998 3,499 5,408 9,08,397,850,306,896 3,365 5,04 0,00,383,833,6,8 3,50 4,78,093,37,8,8,764 3,69 4,587,088,363,796,0,78 3,06 4,437 3,083,356,78,79,68 3,055 4,38 4,079,350,77,60,650 3,0 4, 5,076,345,76,45,64,977 4,40 6,074,34,753,3,60,947 4,073 7,07,337,746,0,583,9 4,05 8,069,333,740,0,567,898 3,965 9,067,330,734,0,55,878 3,9 0,066,38,79,093,539,86 3,883,064,35,75,086,58,845 3,850,063,33,7,080,58,83 3,06,3,77,074,508,89 4,060,39,74,069,500,807 5,059,38,7,064,49,787...,04,89,658,980,358,67 3,373

32 Wkres R [ ] 60 R=4,5( / C) t t [ C] Wkres zależośc oporu od temperatur dla oporka r

33 Metoda ajmejszch kwadratów adając zależość pewej welkośc fzczej od ej welkośc, czl tzw. charakterstkę ) ( f, zajdujem szereg par: Grafcze wk takch pomarów przedstawa sę w postac wkresu w układze 0, tz. welkość traktujem jako argumet (odcętą) zaś jako wartość fukcj (rzędą). Nejedokrote uzskaa zależość ma w przblżeu charakter low, wobec czego mędz spodzewam sę zwązku o postac: b a gdze a b to pewe współczk. Ich szacukowe wartośc a b oraz błęd a b jakm są obarczoe moża wzaczć tzw. metodą ajmejszch kwadratów a podstawe astępującch zależośc: a b a a b b a b Prosta o tak polczoch współczkach e będze wprawdze a ogół przechodzć przez wszstke pukt pomarowe (może w szczególośc e trafć awet w żade z ch) jedakże staow oa ch ajlepszą możlwą reprezetację czl jest dopasowaa do wszstkch rówocześe e faworzując żadego z ch. Wada metod polega a tm, że w wku oblczeń otrzmujem wartośc a b róweż wted, gd merzoe welkośc e są lowo zależe. b welmować take przpadk, musm zawsze badać zgodość puktów dośwadczalch z krzwą teoretczą b a, zazaczając wszstko a wspólm wkrese (pukt pomarowe koecze z uwzględeem ch błędu). Wstępowae zaczch odstępstw poad 30% puktów od l teoretczej pozwala przpuszczać, że merzoe welkośc e są lowo zależe (przajmej w aszm ekspermece ;-) ). b uezależć sę od możlwego subektwzmu takej oce moża ewetuale polczć wartość bezwzględą tzw. współczka korelacj lowej Pearsoa lub krócej współczka korelacj r: r. lska jedce wartość r to zak, że badae welkośc są lowo zależe. arkusz kalkulacj Logger Pro