Погрешности результатов измерений
Статистический анализ случайных погрешностей
Абсолютная погрешность суммы и разности равна квадратичной сумме абсолютных погрешностей
Микрокалькулятор
Проверяют вертикальность установки машины Атвуда. Балансируют грузы
По угловому коэффициенту полученной прямой определяют значение приложенной силы и сравнивают ее с реально действующей в системе
Определить по графику все значения момента силы трения и найти его среднее значение. Сравнить полученный результат с ранее измеренным в задании 1
Анализируют вклад погрешностей измерений всех величин в общую погрешность и указывают, какая из величин должна быть измерена с наибольшей точностью
В выводе сравнивают измеренное и табличное значения ускорения свободного падения
Для получения биений используют два одинаковых генератора ГЗ-33
В выводе сопоставляют измеренные и вычисленные значения скорости
Если число колебаний N в первом и втором случаях одинаково, то формулы (13.14) и (13.15) можно записать через время и число колебаний
На нижнем конце проволоки вблизи зажима белой краской наносят кольцевую метку
Навигация
На нижнем конце проволоки вблизи зажима белой краской наносят кольцевую метку
Кинематика и динамика поступательного движения
136506
знаков
5
таблиц
32
изображения
2. На нижнем конце проволоки вблизи зажима белой краской наносят кольцевую метку.
3. Масштабной линейкой измеряют начальную длину l0 проволоки от зажима до метки, а микрометром – ее диаметр d. Вычисляют площадь поперечного сечения проволоки S.
4. На планку 10 навешивают все имеющиеся в наборе грузы. К крючку на нижнем зажиме подвешивают платформу для грузов. Так как масса платформы невелика, то растяжение вызванное ее весом, в опыте не учитывается.
5. Готовят к измерениям катетометр. Наводят зрительную трубу катетометра на метку. Делают нулевой отсчет а0. Нулевой и все дальнейшие отсчеты следует делать по какой-нибудь одной, заранее выбранной точке метки, например, по ее верхнему краю.
6. При проведении измерений с одним образцом ставятся три задачи: определить предел упругости материала, измерить модуль Юнга, получить гистерезис образца. Поэтому в одном опыте производится и нагрузка, и разгрузка образца. При измерениях необходимо учитывать прямое и обратное последействие, для чего измерения величины деформации следует производить через некоторое время после нагрузки или разгрузки образца. Для того, чтобы во время опыта постоянно вести наблюдение за состоянием образца, измерения, вычисления и построение диаграммы растяжения необходимо вести параллельно.
7. Накладывают на платформу один груз массой 0,5 кг, который снимают с планки 10. От нагрузки проволока удлиняется. Выждав 20-30 секунд, делают первый отсчет а1 по катетометру. Вычисляют величину абсолютной Dl1 = a0 - a1 и относительной e1 =Dl1 /l0 деформации. Напряжение, приложенное к образцу, рассчитывают по формуле: s = mg/S, где m – масса груза.
8. Кладут на платформу два груза. Измеряют положение метки а2. Вычисляют величину абсолютной и относительной деформации: Dl2 = a0 - a2, e2 =Dl2 /l0 . Полученные данные откладывают на графике.
9. Продолжают измерения, постепенно увеличивая нагрузку.
10. Для того чтобы получить наглядный гистерезис, увеличивают нагрузку до тех пор, пока диаграмма растяжения станет явно не прямолинейной и начнет выходить на участок текучести. После чего по одному снимают грузы с платформы, навешивая их на планку, и делают отсчеты положения метки при разгрузке b. Данные по разгрузке образца заносят в таблицу 11.2 отчета.
Обработка результатов1. По полученным данным в одних координатных осях строят графики зависимостей
s = f1(e1) при нагрузке образца и его разгрузке s = f2(e2).
2. Для нахождения пределов пропорциональности и упругости поступают следующим образом. Экстраполируют прямолинейный начальный участок диаграммы нагрузки в сторону увеличения относительной деформации (рис. 30) Точка, в которой диаграмма начинает отклоняться от прямой, соответствует пределу пропорциональности sп. Для нахождения предела упругости необходимы очень точные измерения, которые трудно провести в студенческой лаборатории. Поэтому в данной работе будем условно считать, что предел упругости расположен там, где отклонение диаграммы от прямолинейного хода составит 10 %. Следовательно, эту точку на диаграмме растяжения следует отметить там, где ab/0b=0,1 (рис. 30).
3. По углу наклона прямолинейного начального участка диаграммы нагрузки определяют модуль Юнга материала: Е = Ds/De. Сравнивают полученное значение с табличным значением ( Приложение 4).
4. Рассчитывают величины энергий деформации при нагрузке W1 и разгрузке W2 образца. Значение энергий определяют планиметрически, т.е. измеряя площади под кривой нагрузки и разгрузки. Подсчет площади ведут «по клеточкам», полученный результат умножают на масштаб по оси x и y. При использовании диаграммы s = f(e) значение энергии деформации получается в расчете на 1м3 материала образца. Рассчитывают величину объемной плотности поглощенной энергии – площадь петли гистерезиса: DW=W1 - W2.
5. По формуле (14.2) рассчитывают коэффициент поглощения энергии.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Формулы для вычисления погрешностей некоторых функций
| Вид функции | Абсолютная погрешность | Относительная погрешность |
| q=x±×××±z |
|
|
| q=x´×××´z |
|
|
|
|
|
|
| q=Cx C=const |
|
|
| q=xn |
|
|
|
|
|
|
| q=sinx |
| dq=ctgx×Dx |
| q=cosx |
| dq=tgx×Dx |
| q=tgx |
|
|
| q=lgx |
|
|
Приложение 2. Моменты инерции тел, имеющих простую геометрическую форму
| Форма тела | Моменты инерции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение 3 . Упругие характеристики некоторых металлов и сплавов
| Материал | Модуль Юнга Е´1010, Н/м2 | Модуль сдвига G´1010, Н/м2 |
| Алюминий | 7,05 | 2,63 |
| Железо | 19-20 | 7,7-8,1 |
| Константан | 16,3 | 6,11 |
| Латунь | 9,7-10,2 | 3,5 |
| Медь | 10,5-13,0 | 3,5-4,9 |
| Сталь | 20-21 | 7,9-8,9 |
Похожие работы
... самопроизвольно протекать не может, необходим подвод энергии извне. 2-й закон термодинамики с использованием понятия энтропии формулируется так: Все процессы в природе протекают в направлении увеличения энтропии, энтропия замкнутой системы не может самопроизвольно уменьшаться. В статистической физике энтропию связывают с термодинамической вероятностью состояния системы – с числом ...
... в 2 раза. 180. Найти относительную скорость движения двух частиц, движущихся навстречу друг другу со скоростями u1 = 0,6×c и u2 = 0,9×c. II. ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ И ТЕРМОДИНАМИКИ Молекулярная физика и термодинамика – разделы физики, в которых изучаются макроскопические процессы в телах, связанные с огромным числом содержащихся в них атомов и молекул (макроскопические системы ...
... условий взаимной уравновешенности системы сил является одной из основных задач статики. На основе изложенной в первой главе курсовой работы алгоритм конструкции языка программирования Паскаль составим и решим ряд задач по прикладной механике. Сформулируем задачу по статике первому разделу прикладной механики. Задача. Найти центр тяжести тонкого круглого однородного стержня изогнутого по дуге ...
... тела - найти характеристики движения самого тела и отдельных его точек. В данном задании к таким характеристикам относятся векторы угловой скорости и углового ускорения тела. Рис. 1 Основные формулы кинематики плоского движения твердого тела - векторные формулы, связывающие соответственно скорости и ускорения двух произвольных точек плоской фигуры, например, точек А и В (рис. 1) B = A ...
0 комментариев