Физический практикум
жүктеу/скачать 5.36 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Лабораторная установка и метод измерений
- Порядок выполнения работы
Рисунок 2Пусть L – длина измеряемого отрезка. Совместим с началом отрезка нулевое деление основного масштаба. Пусть при этом конец его окажется между К-м и (К+1)-м делением этого масштаба. Тогда можно написать , (4) где - неизвестная пока еще доля К-го деления масштаба. Приложим теперь к концу отрезка нониус так, чтобы его нуль совпал с концом этого отрезка. Так как деления нониуса не равны делениям масштаба, на нем обязательно найдется такое деление, которое будет ближе всего подходить к соответствующему (К+n)-му деление масштаба. Как видно из рисунка 2. (5) и, следовательно, вся длина будет равна (6) Результат можно сформулировать следующим образом: длина отрезка, измеряемая при помощи нониуса, равна числу целых делений масштаба плюс точность нониуса, умноженная на номер деления нониуса, совпадающего с некоторым делением масштаба. Микрометрический винт – это винт, шаг которого (величина движения конца винта при повороте его на один оборот) достаточно постоянен на всей длине винта. Для измерительных целей микрометрический винт снабжается особой головкой с делениями, называемой барабаном. Если на барабане равномерно нанесено n делений, то при повороте на одно деление винт смещается поступательно на мм. Величина является точностью микрометрического винта при повороте барабана меньше, чем на один оборот, найдется умножением точности винта на число делений барабана, на которое он был повернут. Точность измерений размеров тел приборами с микрометрическим винтом равна 0,01-0,005 мм. Микрометрические винты применяются в конструкциях микрометров. Лабораторная установка и метод измеренийШтангенциркуль - измерительный инструмент, состоящий из металлической линейки с нанесенной на ней шкалой и двух губок (рисунок 3): одной, неподвижно соединенной с линейкой, и другой, скользящей вдоль нее. На подвижной ножке, снабженной зажимным винтом, нанесен нониус. При нулевом показании инструмента, нуль нониуса совпадает с нулем основной шкалы-масштаба. Измеряемый объект помещается между подвижной и неподвижной ножками штангенциркулем и закрепляет нониус-винтом. Отсчитав по основной шкале число целых делений, занимаемых телом, замечают номер деления нониуса, которое совпадает или ближе всего подходит к какому-либо делению основной шкалы, и определяют размер объекта по формуле (6). Р азмер предмета, представленного на рисунке 3, согласно показаниям равен: L=1+K Микрометр – массивная металлическая скоба (рисунок 4), в котором на концах имеются неподвижный упор «а», микрометрический винт «б»; линейная шкала микрометра «в» разделена рисками на миллиметрами, причем верхние риски делят пополам нижние. На рисунке 4 изображен микрометр с ходом винта 0,5 мм, на барабане 50 делений. Влево от барабана - 2 целых деления и еще 0,5 деления, так как видна риска, делящая пополам третье деление. Поэтому размер объекта на рисунке. Будет равен Мм +0,5 мм + 0,24 мм = 2,74 мм (7) Главным источником ошибок является неравномерное нажатие на измеряемый предмет. Для устранения этого недостатка микрометры снабжаются специальным приспособлением, не допускающим сильного нажатия. Действие подобных приспособлений основано на трении, возникающем между стержнем винта и головкой «г», поворачивающей винт. Момент нажатия фиксируется слабым щелчком. После щелчка головка «г» прокручивается с характерным треском. При этом барабан нельзя трогать! Порядок выполнения работыНе менее пяти раз измеряют длину проводника l штангенциркулем и его диаметр D микрометром. Вычисляют среднеарифметические значения этих величин (8) Используя коэффициент Стьюдента t(n) для данного количества измерений n и при надежности =0,95, вычисляют абсолютные погрешности и по формулам и (9) Вычисляют среднее значение сопротивления проводника . Численные значения и округляют так, чтоб они содержали на одну значащую цифру больше, чем самый неточный сомножитель. Вычисляют относительную и абсолютную погрешности сопротивления по погрешностям прямых измерений и (10) Результаты измерений и вычислений записывают в таблицу Таблица
Окончательный результат записывают в виде доверительного интервала: Ом (11) жүктеу/скачать 5.36 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|