- •Обчислення похибок для прямих вимірювань....................................................56
- •Обчислення похибок для непрямих вимірювань................................................56
- •Коефіцієнти Стьюдента............................................................................................57
- •Лабораторна робота №1
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Опис приладів, що використовуються в роботі
- •2.1.Прилади для вимірювання довжини
- •2.2. Прилади для вимірювання маси
- •2.2.1. Конструкція та принцип зважування на аналітичних вагах
- •2.2.2. Конструкція та принцип зважування на торсійних вагах
- •3. Порядок виконання роботи
- •5. Контрольні питання
- •6. Література
- •Лабораторна робота №2
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Опис експериментальної установки
- •3. Порядок виконання роботи
- •4 Контрольні запитання, задачі
- •5.Література
- •Лабораторна робота №3
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Опис приладів, що використовуються в роботі
- •2.1. Будова гідравлічного преса
- •2.2. Принцип роботи гідравлічного преса
- •3. Порядок виконання роботи
- •5.Контрольні запитання
- •6.Література
- •Лабораторна робота №4 Вимірювання коефіцієнта поверхневого натягу
- •1.Короткі теоретичні відомості
- •Тиск під зігнутою поверхнею рідини
- •2.Опис установки
- •2.1.Порядок виконання роботи
- •3.Опис установки
- •3.1. Порядок виконання роботи
- •4.Обробка результатів вимірювань
- •5.Література
- •Лабораторна робота №5 Визначення коефіцієнту в'язкості рідини методом Стокса
- •1. Короткі теоретичні відомості
- •2. Опис приладів
- •3.Порядок виконання роботи
- •4. Обробка результатів
- •Контрольні питання
- •7.Література
- •Лабораторна робота №6 Зняття спектральної характеристики вуха на порозі чутності
- •1.Короткі теоретичні відомості
- •2.Опис установки
- •3.1.Порядок проведення вимірювань
- •3.2. Порядок виконання роботи
- •5. Контрольні запитання
- •6. Література
- •Визначення густини твердих тіл правильної геометричної форми
2. Опис приладів
І) В досліді використовується скляний циліндр із рідиною, в'язкість якої потрібно визначити, із двома мітками, розташованими одна від одної на відстані h (рис.3). Положення верхньої (hв) і нижньої (hн) мітки відраховують по шкалі. Таким чином, похибки Δhв=Δhн=Δh=1 мм. Циліндр закритий втулкою з просвердленим по її осі каналом. Кулька, поміщена в канал, падає уздовж осі циліндра. На дно циліндра опущена сітка С, за допомогою якої витягаються кульки, що впали на дно.
Рис. 3. Установка для вимірювання динамічної в´язкості методом Стокса.
ІІ) Для вимірювання часу використовують електронний секундомір, систематична похибка якого визначається за формулою: Δt=0,01(1+t).
в) Мікрометр і штангенциркуль служать для вимірювання діаметрів кульки і циліндра.
г) Масштабна лінійка служить для виміру шляху, пройденого кулькою, ціна поділки – 1 мм.
д) Термометр, який знаходиться в лабораторії, його точність – 0,1°С.
3.Порядок виконання роботи
-
Заповнюють скляний циліндр досліджуваною рідиною (гліцерин, касторове чи трансформаторне масло тощо).
-
За допомогою мікрометра визначають діаметр кульки d.
-
За допомогою штангенциркуля визначають діаметр циліндра do.
-
Вибирають верхню мітку hв на циліндрі на кілька сантиметрів нижче рівня рідини, щоб до того моменту, коли кулька буде проходити повз неї, рух її був уже усталеним. Вибирають положення нижньої мітки hн. Виміряють масштабною лінійкою відстань h=hв–hн між мітками на циліндрі.
-
Визначають час падіння кульки t між мітками на циліндрі, орієнтуючи її рух по центру циліндра. При спостереженні за падінням кульки око потрібно розташовувати на рівні верхньої, а потім нижньої мітки, щоб уникнути явища паралакса.
Розраховують швидкість усталеного руху кульки за формулою:
.
-
За показами кімнатного термометра визначають температуру рідини. Виміри проводять з п'ятьма кульками.
-
Результати вимірів заносять у таблицю 1.
-
Розраховують величину коефіцієнту в'язкості рідини за формулою:
Таблиця 1. Визначення коефіцієнту в'язкості.
№ |
Діаметр кульки d , м |
Діаметр циліндра dо , м |
Відстань між мітками h , м |
Час падіння кульки t, с |
Δt, с |
, м/с |
η, Н·с/м2 |
Δη, Н·с/м2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Густина матеріалу кульки ρк =_______ кг/м3.
Густина рідини ρрід =_______ кг/м3.
Прискорення сили тяжіння 9,8 м/с2.
4. Обробка результатів
-
Визначити радіуси кульок: r=d/2. Визначити радіус циліндра: rо=dо/2.
-
Розрахувати Δr, Δt. Результати занести в таблицю.
-
Обчислити коефіцієнт внутрішнього тертя рідини η за формулою:
. (12)
-
Визначити відносну похибку:
.
-
Визначити абсолютну похибку: .
-
Записати кінцевий результат у вигляді:
-
Порівняти отриманий результат з табличним значенням.
5. Зміст звіту
Формули для розрахунку густини, звітна таблиця, оцінка похибок вимірювань.