Абсолютная случайная погрешность для ЭДС (ε Е) рассчитывается по формуле:
| (32) |
где S Е – среднеквадратичное отклонение для Е, измеряемое в вольтах и рассчитываемое по формуле:
| (33) |
то есть
| (34) |
Слагаемые числителя подкоренного выражения берутся из последнего столбца табл. 2.
В свою очередь, средняя ЭДС <Е> рассчитывается по формуле:
| (35) |
где Еi – значения Е, записанные в четвертом столбце табл. 2;
n – число значений Е, то есть число строк в табл. 2.
Величина (t α, n), входящая в формулу (30), называется коэффициентом Стьюдента и зависит от доверительной вероятности a и числа значений n. При a= 0,95 и при n = 5 коэффициент Стьюдента равен(t α, n)=2,77.
Абсолютная систематическая погрешность для ЭДС (Q Е) рассчитывается по формуле:
| (36) |
где g (гамма) – относительная систематическая погрешность.
Абсолютная суммарная погрешность для ЭДС (D Е) рассчитывается по формуле:
| D Е = ε Е+ Q Е. | (36) |
В отчете должны быть представлены результаты расчетов следующих величин: < E >, S Е, ε Е, Q Е и D Е.При расчетах дается ссылка на соответствующую формулу из раздела «ФОРМУЛЫДЛЯ РАСЧЕТА ПОГРЕШНОСТЕЙ», делается подстановка и записывается результат с указанием единиц измерения.
Например, по формуле (35):
Запись результата измерений
Для записи результата измерений необходимо вначале округлить суммарную погрешность до одной или двух значащих цифр, а затем либо округлить, либо уточнить среднее значение ЭДС, чтобы разряды последних значащих цифр у < E > и D Е стали одинаковыми. Округлять до двух значащих цифр целесообразно в том случае, если первая значащая цифра погрешности мала (1 или 2).
Предположим, что в результате расчетов, проведенных в предыдущем разделе оказалось, что среднее значение ЭДС оказалось равным < E > = 3,558 В, а абсолютная суммарная погрешность для ЭДС равна D Е = 0,0156 В.
В данном случае целесообразноокруглить погрешность до двух значащих цифр: D Е = 0,016 В. Результат измерений тогда запишется так:
Е = 3,558±0,016 В, при доверительной вероятности α = 0,95.
Если абсолютная суммарная погрешность для ЭДС будет равна D Е = 0,0756 В, то следует её округлить до одной значащей цифры: D Е = 0,07 В. В этом случае результат измерений записывается так:
Е = 3,56±0,07 В, при доверительной вероятности α = 0,95.
Выводы
Сравнить измеренную ЭДС с паспортной или заданной преподавателем и указать причины расхождения, если таковое имеется.
Указать, соответствует ли график I (R), построенный по данным табл.1, закону Ома для полной цепи. Для этого следует сравнить этот график с рис. 5.
4.СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Кудин Л.С. Курс общей физики в вопросах и задачах: учебное пособие для вузов [Гриф УМО] / Л. С. Кудин, Г. Г. Бурдуковская. - 2-е изд., испр. и доп. - Санкт-Петербург; Москва; Краснодар: Лань, 2013. - 319 с.
2. Кузнецов С. И. Курс физики с примерами решения задач [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов [Гриф Минобразования РФ]. Ч. 2: Электричество и магнетизм. Колебания и волны / С. И. Кузнецов; [под ред. В. В. Ларионова]. - 4-е изд., перераб. и доп. - Электрон. текстовые дан. - Санкт-Петербург; Москва; Краснодар: Лань, 2015. - 411 с.
3. Трофимова В.И. Курс общей физики/ Т.И. Трофимова. - М: Наука, 2011. – 205 с.
4. Ивлиев А.Д. Физика: Учеб. Пособие для студентов вузов/ А.Д. Ивлиев. - Лань, 2009.- 692 с.
5. Савельев И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие для втузов: В 3 кн. Кн.2. Электричество и магнетизм.Волны. Оптика/ И.В. Савельев- Лань, 2008. - 496 с.
6. Яворский Б.М. Курс физики: Учеб. Пособие для втузов/Б.М. Яворский, А.А.Детлаф.- Академия, 2009.- 720 с.
7. Трофимова Т.И. Физика. 500 основных законов и формул. Справочник для студентов ВУЗов/ Т.И. Трофимова. - М.: Высшая школа, 2007. - 63 с.
8. Яворский Б.М. Справочник по физике для инженеров и студентов втузов/ Б.М. Яворский, А.А. Детлаф, А.К. Лебедев. – Оникс, Мир и образование, Харвест, 2008.- 1056 с.
9. Шпаргалка по формулам: физика, химия, математика: М.: Окей-книга, 2009. 32 с.
Приложение А
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Российский государственный профессионально-педагогический университет»
Институт психолого-педагогического образования
Кафедра физико-математических дисциплин
ОТЧЕТ
по лабораторной работе №6
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫИСТОЧНИКА ТОКА
ПРИ ПОМОЩИ ЗАКОНА ОМА ДЛЯ ПОЛНОЙ ЦЕПИ
Cтудент _____________
Группа _____________
Дата _____________
Преподаватель _____________
РГППУ
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: