Лабораторная 1: Определение абсолютной и относительной погрешностей прямых измерений
3. Вычислите и занесите в таблицу среднее значение промежутка времени <t>.
< t > = (1.79 + 1.62 + 1.62 + 1.69 + 1.62) : 5 = 1.668 ≈ 1.7
4. Вычислите абсолютную случайную погрешность при каждом измерении и среднее значение Δtслуч при пяти измерениях.
Δt = |1.79 — 1.68| = 0.11
Δt = |1.62 — 1.68| = 0.06
Δt = |1.62 — 1.68| = 0.06
Δt = |1.69 — 1.68| = 0.01
Δt = |1.62 — 1.62| = 0.06
< Δt > = (0.11 + 0.06 + 0.06 + 0.01 + 0.06) : 5 = 0.06
5. Определите максимальное значение случайной погрешности.
Δt = 3 · 0.06 = 0.18
6. Определите и занесите в таблицу значение абсолютной систематической погрешности.
Δt = 0.05 с + 0,05 с = 0,1 с
7. Вычислите значение абсолютной погрешности Δt прямого измерения промежутка времени.
Δt = 0,18 + 0,1 = 0,28
8. Вычислите значение относительной погрешности ε прямого промежутка времени t.
ε = 0,28/1,7 · 100% = 16%
9. Запишите окончательный результат измерений в интервальной форме.
t = (1,7 ± 0,28) с; ε = 16%
№ | t | Δtслуч | Δt = k | Δtсист | Δt | εt |
1 | 1,79 | 0,11 | 0,18 | 0,1 | 0,28 | 16 |
2 | 1,62 | 0,06 | ||||
3 | 1,62 | 0,06 | ||||
4 | 1,69 | 0,01 | ||||
5 | 1,62 | 0,06 | ||||
Ср. | 1,7 | 0,06 |
Ответьте на контрольные вопросы
1. Почему нельзя абсолютно точно измерить прибором физическую величину?
Потому что несовершенство измерений приборов не позволяют это сделать, а также из-за округления чисел при подсчётах.
2. Будет ли одинаковой относительная погрешность измерения промежутка времени, если нить с шариков отклонить на угол 45°? Почему?
Нет. Из-за большего градуса шарику понадобится больше времени для движения. Чем меньше времени тратит шарик, тем меньше погрешность.
3. Если при трёх и более повторных измерениях данным прибором получены одинаковые значения физической величины, то чему равны абсолютные случайная и систематическая погрешности? Относительная погрешность?
Выводы: научился определять абсолютную и относительную погрешность прямых измерений, представлять измерения в интервальной форме.