Определение цены деления электроизмерительного прибора
Точность измерения характеризуется ценой деления шкалы прибора. Предположим, что шкала прибора, например, амперметра, насчитывает N=100 делений, а предел измерения силы электрического тока Imax=10 А соответствует максимальному отклонению стрелки прибора. Тогда отклонению стрелки на 1 деление соответствует сила тока
10А/100 дел=0,1 A/дел
Таким образом определяется цена деления прибора:
С=Imax/N
Чем меньше эта величина, которая может быть измерена прибором, т.е. чем меньше цена деления шкалы, тем выше точность измерения прибора.
Чувствительность прибора -величина, обратная его цене деления. Она характеризует число делений, на которое отклоняется стрелка прибора (амперметра) при измерении силы тока в 1 А
S=100дел/ Imax
Чем больше чувствительность, тем выше точность измерения прибора. В рассмотренном выше примере
S=100дел/10A=10 дел/A
Определение относительной погрешности
Относительная погрешность определяется по формуле:
Лабораторные работы I семестра
Лабораторная работа № 1
Определение плотности твердых тел
Цель: научиться определять плотность твёрдых тел правильной и неправильной геометрической формы
Краткое теоретическое обоснование
Плотность однородного вещества r - физическая величина, равная отношению массы вещества m к его объему V:
r = 
|
|
|
Оборудование:исследуемые бруски и гирька на нитке; 2)весы с разновесом;
3)штангенциркуль 4) мензурка с водой.
Порядок выполнения работы
1. Штангенциркулем измерить линейные размеры одного из брусков и вычислить его объем по формуле V = a×b×c, где a, b, c – соответственно длина, ширина и высота бруска.
2.С помощью весов определить массу бруска и вычислить плотность вещества бруска.
3.Опыт повторить с другими исследуемыми брусками.
4.В мензурку, заметив в ней уровень воды, погрузить на нитке гирьку (полностью). Измерить объём гирьки
5.Рассчитать плотность гирьки.
6.Определить относительную погрешность d
7.Результаты измерений, вычислений записать в таблицу 1.
Таблица 1- Результаты измерений и расчетов при определении плотности твердых тел
| Длина бруска а, м | Ширина бруска b, м | Высота бруска с, м | Объем V, м3 | Масса m, кг | Плотность r, кг/м3 | Относит. погрешность d, % |
Контрольные вопросы
1. От чего зависит плотность вещества?
2. Перевести 1 г/см3 в кг/м3
|
|
|
Лабораторная работа № 2
Определение ускорения свободного падения с помощью
Математического маятника на широте г. Новый Уренгой
Цель: определить ускорение свободного падения на широте г. Новый Уренгой.
Краткое теоретическое обоснование
Математическим маятником называется материальная точка, подвешенная на невесомой и нерастяжимой нити. Моделью такого маятника может служить шарик, подвешенный на длинной нити.
На основании многочисленных опытов установлены законы колебания математического маятника:
1. Период колебаний не зависит от массы маятника и амплитуды его колебаний, если угол размаха не превышает 6°.
2. Период колебаний математического маятника прямо пропорционален корню квадратному из длины маятника и обратно пропорционален корню квадратному из ускорения свободного падения:
Т = 2p 
Из этой формулы можно найти ускорение свободного падения.
Оборудование: 1)штатив с держателем; 2) шарик с нитью длиной не менее 1м 3) пробка с прорезью в боковой поверхности;4) метровая линейка; 5) штангенциркуль;6) секундомер.
Порядок выполнения работы
|
|
|
1. Поместить штатив с держателем на край стола.
2. Укрепить свободный конец нити шарика в прорези пробки и зажать пробку в держателе (длина нити должна быть порядка 1000мм.
3. Измерить диаметр шарика штангенциркулем, длину нити линейкой.
4. Отклонить шарик на небольшой угол и отпустить. По секундомеру определить время t, за которое маятник совершит n полных колебаний, например 50, 100, 150.
5. Вычислить период полного колебаний маятника: 
6.Используя формулу периода колебаний математического маятника, вычислить ускорение свободного падения.
7.Опыт повторить 2 – 3 раза, меняя длину нити ( протягивая нить через пробку) и число колебаний.
8.Определить среднее значение g ср и найти относительную погрешность d
9.Результат измерений и вычислений записать в таблицу 1.
10.Сравнить результат опыта с табличным значением ускорения свободного падения для данной географической широты.
Таблица 1- Результаты измерений и расчетов
Длина
нити
 н , м
| Диаметр шарика d , м | Длина
маят-ника
, м
| Число полных колеба- ний n | Время полных колеба- ний t , с | Период полного колеба- ния Т, с | Ускоре- ние cвобод- ного падения g, м/с2 | Среднее значение ускорения свобод- ного падения g ср, м / с2 | Относительная погрешность d , % | ||
|
|
| |||||||||
Контрольные вопросы
1. Вместо шарика к нити прикреплена воронка, наполненная песком. Изменится ли ускорение свободного падения, если в процессе колебаний из воронки будет высыпаться песок?
2. Можно ли пользоваться маятниковыми часами в условиях невесомости?
3. В каких положениях действующая на шарик возвращающая сила будет максимальна? равна нулю?
4. Наибольшая скорость у шарика в момент, когда он проходит положение равновесия. Каким по модулю и направлению при этом будет ускорение шарика?
Лабораторная работа № 3
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 2917; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!