При записи окончательных результатов измерений для большей наглядности и удобства работы с полученными результатами рекомендуется придерживаться следующих правил:
6.1 Абсолютную погрешность всегда указывают вместе с найденным значением измеряемой величины, причем приводят также относительную погрешность.
Пример: v =(2,75±0,02) м/с; 0,5%
6.2. Абсолютную погрешность всегда выражают в тех же единицах, что и саму измеряемую величину.
Пример: l = (1,815 ±0,005) м
6.3 Число, выражающее результат измерения, и его абсолютная погрешность всегда записывается так, чтобы их последние цифры принадлежали одному и тому же десятичному разряду.
Пример: (17,8±0,2) м,
но нельзя писать так (17.85 ±0,2) м
Следует отметить, что нуль является значащей цифрой и его надо также писать.
Пример: (17,70 ±0,04) м;
запись неправильна: (15,7 ± 0,04)м.
6.4 Значение абсолютной погрешности необходимо округлять, причем округление следует выполнять в сторону завышения; в сторону занижения округляются только те числа, вторая цифра которых не превышает 1/3 интервала измерения. После округления в значении абсолютной погрешности оставляют одну значащую цифру.
Пример: t = 3,67 с; ∆t = 0,28 с
окончательный результат (3,7 ± 0,3) с.
Лабораторная работа №1
Изучение погрешностей измерений
Цель работы: Оценка погрешностей измерения физических величин.
Оценка погрешности измерений ускорения свободного падения.
1) Из формулы математического маятника (T=2π ) получается рабочая формула для определения ускорения свободного падения:
Используя формулу (33) и методику обработки результатов косвенных измерений, вывести формулу для расчета погрешностей измерения ускорения свободного падения.
2) Измерить период колебаний математического маятника Т 1 для данной его длины l 1. Измерение периода провести 5 раз. Измерить периоды колебаний Т 2, Т з, Т 4 для различных длин маятника l 2, l 3, l 4.
Результаты измерений занести в таблицу 1.
Абсолютные погрешности приборов занести в таблицу 2.
Рассчитать все другие данные в таблице 1, в соответствии с методикой обработки результатов прямых измерений, и занести их в таблицу 1.
3) Рассчитать ускорения свободного падения и погрешности измерений ускорения свободного падения, используя полученную формулу (пункт 1). Полученные результаты занести их в таблицу 3. Сравнить относительные погрешности, связанные с измерениями l и Т. Оценить погрешность, вносимую в результат приближенным значением числа π. Сделать вывод.
4) Построить график зависимости Т (1).
Таблица 1
№ | l 1=20 см | l 2=40 см | l 3=60 см | l 4=80 см | ||||
Т 1 | ∆ Тсл | Т 1 | ∆ Тсл | Т 1 | ∆ Тсл | Т 1 | ∆ Тсл | |
Ср. зн. |
Таблица 2
∆ Тпр, с | ∆ lпр, м |
Таблица 3
l, см | , м/с2 | εg, % | ∆g, м/с2 |
Литература
1. Дж. Сквайрc. Практическая физика. - М: Мир, 1971. - 242 с.
2. Физический практикум. Механика и молекулярная физика. Под ред. В.И. Ивероновой. -М.: Наука, 1967. - 280 с.
3. Стандарт предприятия. СТП 01-01. 02-83. Отчет о лабораторной работе.
4. Дж. Тейлор. Введение в теорию ошибок. -М.: Мир. 1985. - 272 с.