Оценка точности прямых и косвенных измерений
Особенности измерения силы тока и удельного сопротивления проводника в электрической цепи. Показатели средней абсолютной погрешности физических приборов. Зависимость силы тока от сопротивления по закону Ома, значение диаметра проволоки проводника.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.11.2015 |
| Размер файла | 88,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский Государственный Горный Институт им. Г.В. Плеханова
Отчёт по лабораторной работе
по дисциплине: Физика
Оценка точности прямых и косвенных измерений
Выполнил: студент гр. ВД-15
Науменко И.О.
Санкт-Петербург
2015 год
Цель работы - обработать данные прямых и косвенных измерений физических величин.
Краткие теоретические сведения.
По закону Ома для участка цепи сила тока , текущего по металлическому проводнику, прямо пропорциональна падению напряжения на этом проводнике и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:
,
где - сопротивление проводника, которое зависит от его формы, размеров и свойств материала из которого изготовлен проводник.
,
Удельное сопротивление характеризует способность вещества проводить электрический ток и зависит от химической природы вещества и условий, в которых находится проводник. В системе СИ удельное сопротивление измеряется в .
Измерение размеров проволоки следует проводить с помощью линейки или микрометра. Сила тока измеряется амперметром, а напряжение вольтметром.
Основные расчётные формулы.
Удельное сопротивление
, ;
Среднее значение диаметра проволоки
;
Сопротивление проводника
, ;
Графическое вычисление
;
Формулы погрешности.
При прямых измерениях:
Величина средней абсолютной ошибки диаметра
;
Средняя квадратичная ошибка измерений диаметра
;
Абсолютная погрешность прибора
;
При косвенных измерениях:
Абсолютная погрешность
;
Средняя квадратичная ошибка
;
Абсолютная погрешность
;
Средняя квадратичная ошибка
;
Таблица 1.
|
Физическая величина |
||||||
|
Ед. изм. Прибор |
м |
м |
м |
м |
м |
|
|
Штангель-Циркуль |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
0,50 |
|
|
Микрометр |
0,50 |
0,54 |
0,51 |
0,53 |
0,50 |
Таблица 2.
|
Физическая величина |
||||||||||
|
Ед. изм. № опыта |
М |
м |
А |
А |
В |
В |
Ом |
Ом |
Ом |
|
|
1 |
10 |
0,5 |
75 |
3,75 |
0,125 |
2,2 |
1,7 |
0,41 |
0,29 |
|
|
100 |
0,150 |
1,5 |
||||||||
|
150 |
0,225 |
1,5 |
||||||||
|
200 |
0,325 |
1,6 |
||||||||
|
2 |
24 |
75 |
0,175 |
2,3 |
||||||
|
100 |
0,225 |
2,3 |
||||||||
|
150 |
0,375 |
2,5 |
||||||||
|
200 |
0,500 |
2,5 |
||||||||
|
3 |
32 |
75 |
0,200 |
2,6 |
||||||
|
100 |
0,275 |
2,7 |
||||||||
|
150 |
0,425 |
2,8 |
||||||||
|
200 |
0,575 |
2,9 |
||||||||
|
4 |
40 |
75 |
0,250 |
3,3 |
||||||
|
100 |
0,350 |
3,5 |
||||||||
|
150 |
0,525 |
3,5 |
||||||||
|
200 |
0,675 |
3,4 |
||||||||
|
5 |
48 |
75 |
0,300 |
4 |
||||||
|
100 |
0,400 |
4 |
||||||||
|
150 |
0,600 |
4 |
||||||||
|
200 |
0,800 |
4 |
Примеры расчётов физических величин.
Примеры расчётов погрешностей.
;
График зависимости . Таблица данных для графика:
Среднее значение удельного сопротивления, вычисленное графически.
Имеем формулу
,
.
Выберем из графика значения для определения тангенса угла наклона прямой к оси .
Конечные результаты. Итак, получены следующие результаты для удельного сопротивления:
,
И для диаметра проволоки:
Значение удельного сопротивления проволоки, вычисленное графически:
Вывод
ток электрический погрешность проводник
В ходе данной лабораторной работы были проделаны измерения и вычисления для определения значения удельного сопротивления проводника.
Полученная погрешность имеет небольшое значение, что даёт право говорить об отсутствии грубых ошибок при измерениях и вычислениях. Следуя из всего вышесказанного можно сделать вывод, что данный метод вычисления, при данных приборах можно использовать для определения удельного сопротивления.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Погрешность средств измерения – разность между результатом измерения величины и настоящим ее значением. Закон Ома для участка цепи. Измерение диаметра проволоки штангенциркулем и микрометром. Определение удельного сопротивления для штангенциркуля.
лабораторная работа [740,7 K], добавлен 18.12.2012Особенности измерения силы тока в цепи с помощью амперметра. Методика расчета силы тока в неразветвленной части электрической цепи по первому закону Кирхгофа, проверка его правильности. Анализ абсолютной и относительной погрешностей параметров цепи.
лабораторная работа [155,4 K], добавлен 12.01.2010Прямые и косвенные измерения напряжения и силы тока. Применение закона Ома. Зависимость результатов прямого и косвенного измерений от значения угла поворота регулятора. Определение абсолютной погрешности косвенного измерения величины постоянного тока.
лабораторная работа [191,6 K], добавлен 25.01.2015Электрический ток как направленное движение электронов. Сущность понятия "сила тока". Метод измерения сопротивления проводника при помощи амперметра и вольтметра. Содержание первого закона Кирхгофа. Общий вид мостика Уитстона. Электронная теория.
лабораторная работа [60,8 K], добавлен 25.06.2015Сила тока в резисторе. Действующее значение силы переменного тока в цепи. График зависимости мгновенной мощности тока от времени. Действующее значение силы переменного гармонического тока и напряжения. Сопротивление элементов электрической цепи.
презентация [718,6 K], добавлен 21.04.2013Измерение электрических величин: мощности, тока, напряжения. Область применения электроизмерительных приборов. Отличие прямых и косвенных измерений. Требования к измерительному прибору. Схема включения амперметра, вольтметра. Расчет сопротивления цепи.
лабораторная работа [48,0 K], добавлен 24.11.2013Определение эквивалентного сопротивления и напряжения электрической цепи, вычисление расхода энергии. Расчет силы тока в магнитной цепи, потокосцепления и индуктивности обмоток. Построение схемы мостового выпрямителя, выбор типа полупроводникового диода.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 28.12.2013Метод комплексных амплитуд. Напряжение на активном сопротивлении. Применение комплексных величин для расчётов цепей переменного тока. Отношение комплексной амплитуды напряжения к амплитуде силы тока. Определение комплексного сопротивления участка цепи.
реферат [280,7 K], добавлен 20.03.2016Наиболее известные работы Ома. Сила тока, напряжение и сопротивление. Физический закон, определяющий связь между напряжением, силой тока и сопротивлением проводника в электрической цепи. Закон Ома в интегральной форме, для участка цепи и переменного тока.
презентация [152,6 K], добавлен 21.02.2013Условия, необходимые для существования электрического тока. Достоинства и недостатки параллельного соединения проводников. Единица силы тока. Работа электрического тока в замкнутой электрической цепи. Закон Ома для участка цепи. Химическое действие тока.
презентация [398,2 K], добавлен 07.02.2015
