Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Strojnícka fakulta STU v Bratislave, Katedra fyziky |
||||||
LABORATÓRNE CVIČENIA Z FYZIKY |
||||||
|
Škol. rok |
2011/2012 |
Hodnotenie |
Meno Tomáš Drusan |
|||
|
Ročník |
1. |
Dvojca |
5. |
Úloha č. |
1 |
|
|
Krúžok |
Alsm-5 |
Dátum merania |
3.10.2011 |
|||
|
Názov úlohy MERANIE POLOMERU KRIVOSTI GUĽOVEJ PLOCHY |
ÚLOHA: 1) Zmerajte polomer krivosti vypuklej guľovej plochy
2) Vypočítajte štandartnú neistotu merania a relatívnu štandartnú neistotu merania
PRINCÍP MERANIA:
Odrezaný guľový odsek výšky h z guľovej plochy s polomerom základne máme áme polomer celej gule 2 + (r-h)2 = r2 . Z uvedeného vzťahu vyplýva, že 2 h
r= —— + —– ...(1).
2h 2
Po zvolení troch bodov na rezovej kružnici ako vrcholy rovnostranného troluholníka so stranou a, môžeme polomer vyjadriť ako a√3
= ——
3
Po dosadení do…(1) získame vzorec pre výpočet polomeru krivosti guľovej plochy
a2 h
r = — + —
6h 2
POMÔCKY: sférometer, meracia guľová plocha, rovinná plocha, posuvné meradlo
TEORETICKÝ ÚVOD:
Meraním určujeme polomer krivosti guľovej plochy. Sférometer položíme na rovné sklo a odčítame nulovú hodnotu h0 10 krát. Potom položíme na guľovú plochu a odčítame h1 10 krát. Odčítaním priemerných hodnôt získame výšku guľovej plochy h. Potom meriame vzdialenosť a dvoch hrotov sférometra. Po dosadení hodnôt do vzorca získame absolútnu štandartnú neistotu výsledku merania.
0- hodnota h0, hodnota h1
|
i |
h0i mm |
h0i mm |
h0i 2mm2 |
h1i mm |
h1i mm |
h1i2 mm2 |
|
1 |
7,23 |
0 |
0 |
13,40 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
2 |
7,24 |
+0,1 |
1.10-2 |
13,38 |
-0,1 |
1.10-2 |
|
3 |
7,22 |
-0,1 |
1.10-2 |
13,38 |
-0,1 |
1.10-2 |
|
4 |
7,24 |
+0,1 |
1.10-2 |
13,39 |
0 |
0 |
|
5 |
7,22 |
-0,1 |
1.10-2 |
13,41 |
+0,2 |
4.10-2 |
|
6 |
7,22 |
-0,1 |
1.10-2 |
13,40 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
7 |
7,24 |
+0,1 |
1.10-2 |
13,40 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
8 |
7,23 |
0 |
13,39 |
0 |
0 |
|
|
9 |
7,24 |
+0,1 |
1.10-2 |
13,40 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
10 |
7,22 |
-0,1 |
1.10-2 |
13,38 |
-0,1 |
1.10-2 |
|
|
72,3 |
0 |
8. 10-2 |
133,93 |
0,3 |
1,1.10-2 |
|
|
7,23 |
0 |
8. 10-3 |
13,39 |
0,03 |
1,1.10-3 |
h0i 72,3 mm
Priemerná hodnota h0 = ———— = ————— = 7,23 mm
n 10
h1i 133,93 mm
Priemerná hodnota h1 = ———— = ————— = 13,39 mm
n 10
Výška guľovej plochy h = h1 - h0 = 13,39 mm - 7,23 mm = 6,16 mm
Vzdialenosť a meriame tak, že na papier otlačíme hroty nožičiek a zmerime vzdialenosť a.
|
i |
aimm |
aimm |
(ai)2mm2 |
ai 620 mm Priemerná hodnota a = —— = ——— = n 10 = 62 mm
|
|
1 |
62,1 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
|
2 |
62,1 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
|
3 |
62,0 |
0 |
0 |
|
|
4 |
61,9 |
-0,1 |
1.10-2 |
|
|
5 |
61,9 |
-0,1 |
1.10-2 |
|
|
6 |
61,9 |
-0,1 |
1.10-2 |
|
|
7 |
62,1 |
+0,1 |
1.10-2 |
|
|
8 |
62,0 |
0 |
0 |
|
|
9 |
62,0 |
0 |
0 |
|
|
10 |
62,0 |
0 |
0 |
|
|
|
620 |
0 |
6.10-2 |
|
|
|
62,0 |
0 |
6.10-3 |
Výpočet polomeru krivosti guľovej plochy:
a2 h (62 mm)2 6,16 mm
r = —— + —– = ————– + ———— = 107,08 mm
6h 2 6. 6,16 mm 2
Štandartná neistota priemerov hodnoty a:
uAa = √ 1/90 . (0,06mm)² 2 max
uAa = √ 0,038 mm uBa = ———
ua = √uAa²+uBa²
ua = √(0.038 mm)²+(0.006mm)²
ua = 0,0038 mm
√3
uBa = 0,006 mm
Štandartná neistota priemerov h:
UAho = √ 1/90 . 8.10-³ mm UAh = √ (UAho)² + (UAh1)²
UAho = 2,9.10-3 mm
UAh1 = √ 1/90 . 9.10-4 mm
UAh1 = 03,2.10-3 mm
Uh = √ (UAh)²+ (UBh)²=
= √ (4,3.10-3mm) + (8,2.10-3mm)=
= 9,62. 10-3mm
Absolútna neistota výsledku merania guľovej plochy:
Ur = √ (62 mm/3.6,16mm.3,8.10-2 )²+(-(62mm
Ur = √ (1,625.10-2mm)² + (2,5.10-2 mm )
Ur = 0,205 mm
Relatívna štandartná neistotamerania:
Ur 0,205 mm
— . 100% = ————— . 100% = 0,19%
r 107,08 mm
UAh = √ (2,4.10-3 mm)²+ (3,2.10-3mm)
UAh = 4,3.10-3mm
UBh = √ 2/3 . 2 max = √ 2/3 .0,01 mm =
= 8,2.10-3mm
)²/6.(6,16 mm)²+½). 9,62. 10-3mm ²
VÝSLEDOK MERANIA:
ZHODNOTENIE MERANIA:
Počas merania sme zistili polomer krivosti guľovej plochy. Z tabuliek vidno, že guľová plocha je mierne nerovná a výsledok je tiež ovplyvnený zaokrúhlovaním. Vonkajšie podmienky boli pre meranie dobré.