3.2 Измерение плотности материала сплошного цилиндра

Расчетная формула для измерения плотности материала цилиндра:

, (13)

где V, D, h, m- соответственно объем, диаметр, высота и масса цилиндра. Масса цилиндра, округленная до десятых долей грамма, сообщается преподавателем. Для числа π использовать значение 3,14.

4 Порядок выполнения работы

1. Измерить по 4 раза микрометром диаметр D и штангенциркулем высоту h цилиндра (инструкцию к работе с микрометром и штангенциркулем см. в Приложении).

2. Найти средние значения диаметра ( ) и высоты ( ).

3. Вычислить случайные погрешности ΔD_сл и Δh_сл

4. Найти приборные погрешности ΔD_пр и Δh_пр

5. Найти полные абсолютные погрешности ΔD и Δh

6. Найти относительные погрешности (в %) ε диаметра и высоты ε_D, ε_h

7. Найти абсолютные и относительные погрешности массы и числа π (Δm, Δπ, ε_m, ε_π)

8. Все эти результаты свести в таблицу 1.

Таблица 1- Результаты измерений

i	π	mi,г	Di, мм	ΔDiсл, мм	hi, мм	Δhiсл, мм
1
2
3
4
	3.14
ΔX
ε %

9. Найти средние плотности ( ), подставляя в формулу (9) средние значения ( ) и высоты ( )

.

10. Из относительных погрешностей для величин m, π, D, h (см. таблицу) выбрать максимальную (ε_max) и прировнять её к выражению для относительной погрешности величины ρ:

и из этого равенства найти Δρ:

11. Окончательный результат косвенного измерения плотности металла записать в виде ( все числа округленны по п.2.7).

, ε= ….%

12. Сделать выводы.

5 Контрольные вопросы

1. Что значит измерить физическую величину?

2. Какие измерения называются прямыми и косвенными.

3. какая величина в теории измерений считается наилучшим значением измеряемой физической величины.

4. Как вычислить случайную погрешность измерения физической величины.

5. как оценить приборную погрешность.

6. Как найти полную абсолютную погрешность прямого измерения.

7. Как найти относительную погрешность прямого измерения.

8. Какова форма окончательной записи результатов измерения.

9. Каковы правила округления результатов измерения.

10. Как вычислить среднее значение косвенно измеряемой величины.

11. Как найти относительную и абсолютную погрешность косвенно измеряемой величины.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1