Обработка результатов измерений. Погрешность определения показателя адиабаты  находится как погрешность косвенного

Для каждого измерения определить по формуле (4.21) отношение теплоёмкостей . Найти среднее значение .

Погрешность определения показателя адиабаты  находится как погрешность косвенного измерения и обусловлена неточностью определения разностей уровней  и . Для определения этой погрешности необходимо рассчитать среднее значение  и  из измерений по формуле (П.1). Случайные погрешности  и  вычислить по методике расчёта прямых измерений, используя формулы (П.2) и (П.3).

Литература

1. Савельев И. В. Курс общей физики: в 3 т. /  И.В. Савельев. – М.: Наука, 1987. Т. 2.

2. Зисман Г.А. Курс общей физики: в 3 т. / Г.А. Зисман, О. М. Тодес. М.: Наука, 1974. Т. 2.

3. Кикоин А.К. Молекулярная физика / А.К. Кикоин, И.К. Кикоин. – М.: Наука, 1976.

4. Радченко И.В. Молекулярная физика / И.В. Радченко. – М.: Наука, 1965.

5. Матвеев А.Н. Молекулярная физика / А.Н. Матвеев. – М.: Высшая школа, 1983.

6. Методические указания по обработке результатов измерений в

физическом практикуме / сост: Е.И. Дмитриева, Л.А. Захарова        Н.Е. Попова, А.Н. Сальников. – Саратов: СГТУ, 1998. – 32 С

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

Расчёт погрешностей физических измерений содержит набор стандартных вычислений. Это в основном стандартные методики расчёта погрешностей прямых и косвенных измерений, метода наименьших квадратов и суммирования случайной и приборной погрешностей [4]. Кратко опишем все четыре методики.

 

Ι. Вычисление случайной погрешности прямых измерений

 

Если величина X в одинаковых условиях эксперимента определяется N раз, то схема расчёта погрешности этой величины следующая:

1. Находят среднее значение величины :

.                          (П.1)

2. Находят среднеквадратичное отклонение  величины X:

.                                   (П.2)

3. Задают доверительную вероятность p ₀ и по табл. П.1 для данного числа измерений N находят коэффициент Стьюдента C_N.

 

Таблица П.1

Коэффициенты Стьюдента C_N

N	p0
	0, 5	0, 6	0, 7	0, 8	0, 9	0, 95	0, 98	0, 99
2	1, 00	1, 38	2, 0	3, 1	6, 3	12, 7	31, 8	63, 7
3	0, 82	1, 06	1, 3	1, 9	2, 9	4, 3	7, 0	9, 0
4	0, 77	0, 98	1, 3	1, 6	2, 4	3, 2	4, 5	5, 8
5	0, 74	0, 94	1, 2	1, 5	2, 1	2, 8	3, 7	4, 6
6	0, 73	0, 92	1, 2	1, 5	2, 0	2, 6	3, 4	4, 0
7	0, 72	0, 90	1, 1	1, 4	1, 9	2, 4	3, 1	3, 7
8	0, 71	0, 90	1, 1	1, 4	1, 9	2, 4	3, 0	3, 5
9	0, 71	0, 90	1, 1	1, 4	1, 9	2, 3	2, 9	3, 4
10	0, 70	0, 88	1, 1	1, 4	1, 8	2, 3	2, 8	3, 3
: C µ	: 0, 68	: 0, 85	: 1, 0	: 1, 3	: 1, 6	: 2, 0	: 2, 3	: 2, 6

 

4. Рассчитывают величину абсолютной погрешности по формуле

.                                    (П.3)

 

Ι Ι. Вычисление погрешности косвенных измерений

 

Погрешности косвенных измерений определяются по методикам, описанным в [ 4 ]. Для облегчения вычисления этих погрешностей в каждом конкретном случае к каждой лабораторной работе приводятся соответствующие формулы.

 

Ι Ι Ι. Метод наименьших квадратов.

В случае уравнения регрессии вида y = Ax+B коэффициенты A и B находятся по формулам (П.4) и (П.5), а их погрешности  и – по формулам (П.6) и (П.7), в которых величина  определена формулой (П.8).

 ;                        (П.4)

 

 ;                    (П.5)

 

 ;                           (П.6)

 

 ;                        (П.7)

 

.                  (П.8)

 

Если y = Ax, то величина A и её погрешность Δ А находятся по формулам (П.9).

;    . (П.9)

 

IY/. Вычисление полной погрешности измерений.

 

Суммарная погрешность измерения случайной и погрешности находится по формуле (П.10) для прямых измерений и по формуле (П.11) – для косвенных измерений.

 

;                         (П.10)

 

 .                          (П.11)

 

Определение приборной погрешности подробно описано в [ 4 ].

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение................................................................................................. 2

Лабораторная работа 1 Определение коэффициента взаимной диффузии воздуха и водяного пара........................................................................................ 3

Лабораторная работа 2 Определение коэффициента теплопроводности методом нагретой нити......................................................................................... 15

Лабораторная работа 3 Определение изменения энтропии при

плавлении и нагревании олова.............................................................. 25

Лабораторная работа 4 определение отношения теплоёмкостей

 воздуха при постоянных давлении и объёме....................................... 35

Литература............................................................................................. 42

Приложение........................................................................................... 43

 

Молекулярная физика
и термодинамика 2

 

Методические указания

к лабораторным работам по физике

 

Составили: Задорожный Филипп Михайлович

ГАВВА Светлана Павловна

САМОРоДина Татьяна Валерьевна

Иевлева Людмила Дмитриевна

 

Под общей редакцией проф. А.Н. Сальникова

 

Рецензент В.Я. Шватченко

 

Корректор Н.Н. Крылова

 

 

Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

 

 

Подписано в печать 30.10.06                                        Формат 60´ 84 1/16

Бум. офсет.                Усл. печ.л. 2, 79 (3, 0)     Уч.-изд.л. 2, 7

Тираж 100 экз.             Заказ 442                Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в РИЦ СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

⇐ Предыдущая12345678

Поделиться: