Измерялась длина l стержня штангенциркуля с ценой деления D = 0,1 мм. Полученные данные приведены в нижеследующей таблице (вторая колонка).
№ п/п | l, мм | li - <l>, мм | D l2 = (li-< l>)2, мм2 |
20,8 20,4 20,7 20,9 20,5 20,8 | +0,12 -0,28 +0,02 +0,22 -0,18 +0,12 | 0,0144 0,0784 0,0004 0,0484 0,0324 0,0144 | |
å | 124,1 | ||
<l> | 20,68 |
1) Находим мм и среднее значение <l> = = 20,68 мм.
2) Находим (li - <l>), (li -<l>)2 и å (li - <l>)2 =1884·10-4 мм2.
3) Задаемся надежностью a = 0,95 и по таблице (приложение 1) находим t a ,n = 2,57 и t a , ¥ = 1,96.
4) Вычисляем абсолютную и случайную погрешности
D lcл = ta,n мм.
5) Устанавливаем предельную погрешность прибора D lпр = D =0,1 мм и вычисляем приборную погрешность
D lпрст = ta,¥ /3 × D = 1,96/3 × 0,1 = 0,085 мм.
6) Погрешность округления. Отсчет по нониусу округлялся до целого деления, значит, h = D = 0,1 мм, и
D lокр = a × h / 2 = 0,95 × 0,1/2 = 0,048 мм.
7) Полная абсолютная погрешность
D l = мм = 0,22 м.
8) Относительная погрешность
e l = D l/<l> = 0,22/20,68 = 0,0106; e »1,1 %.
9) Итог: l = (22,7 ± 0,2) мм, e » 1% при a = 0,95.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Пример обработки результатов косвенного измерения
Определялось ускорение свободного падения g с помощью математического маятника. После обработки результатов измерений длины маятника l и периода колебаний Т были получены данные: l = (1,203 ± 0,004)м при a = 0,95. Т =(2,21 ± 0,002) с.
Связь между g, l, и Т следующая:
1) Вычисляем < g >: < g > = м/с2.
2) Т.к. g представляет собой произведение g = 4 p 2l1T-2, то сначала вычисляем относительную ошибку.
e g =
= = 1,86 10-2 = 0,19.
3) Абсолютная погрешность Dg = <g> × e g = 9,71× 0,19 = 0,184 м/с2.
Итог: g = (9,7 ± 0,2) м/с2. e » 2%при a = 0,95.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Основные величины и единицы СИ
|
Физическая величина | Наименование | Единица измерения |
Длина Масса Время Сила тока Температура Количество вещества Сила света | метр килограмм секунда Ампер Кельвин моль кандела | м кг с А К моль кд |
Дополнительные единицы
Плоский угол | радиан | рад |
Телесный угол | стерадиан | ср |
Производные единицы, имеющие специальное наименование
Частота Сила Давление Энергия Мощность Кол-во электричества Сила тока Электрическое напряжение Электрическая емкость Электрическое сопротивление Поток магнитной индукции Магнитная индукция Индуктивность Световой поток Освещенность Активность радиораспада Поглощенная доза излучения | Герц Ньютон Паскаль Джоуль Ватт Кулон Ампер Вольт Фарада Ом Вебер Тесла Генри люмен люкс Беккерель Грэй | Гц Н Па Дж Вт Кл А В Ф Ом Вб Тл Гн Лм Лк Бк Гр |
Абсолютные показатели преломления некоторых веществ
Вещество | n | Вещество | n |
Алмаз Стекло Кварц Лед | 2,42 1,5 - 1,6 1,46 1,31 | Вода Глицерин Спирт | 1,33 1,47 1,36 |
Длины волн видимой области спектра
Спектральная область | Длины волн, мкм |
Красные лучи Желтые лучи Зеленые лучи Голубые лучи Фиолетовые лучи | 760 - 640 640 - 580 580 - 495 495 - 440 440 - 400 |
Работа выхода электронов
Вещество | А, эВ | Вещество | А, эВ |
Алюминий Вода Натрий Калий Медь Вольфрам | 4,20 6,10 2,28 2,00 4,36 4,50 | Окись бария Окись цезия Цезий Цинк Серебро Платина | 1,0 - 1,6 1,0 -1,2 1,94 4,25 4,74 5,30 |