ERRATA
b. średnica drutu - d:
Obliczanie odchylenia standardowego średniej:
S = 0.005 mm
Błąd jaki popełnimy obliczając średnicę równa się sumie błędu urządzenia i odchylenia standardowego średniej co do wartości bezwzględnej czyli:
Δd = 0.005 + 0.01 = 0.015.
Obliczamy błąd popełniony przy obliczaniu modułu sztywności.
= 0.12052 =1.2 x 10-1.
ΔG = G x 1.2 x 10-1 = 1.66 x 1011 x 1.20 x 10-1 = 1.99 x 1010 .
Ostatecznie wartość modułu sztywności wynosi:
W = (1.66 x 1011 ± 0.20 x 1011) Pa lub ( 165979 ± 19900 )Mpa.
VI. WNIOSKI I DYSKUSJA WYNIKÓW.
Moduł sztywności podobnie jak moduł Younga i ściśliwości są stałymi charakteryzującymi dany rodzaj ciała tzw. stałe materiałowe. Pośród metali największe wartości modułów ma stal, a najmniejsze aluminium. Przy ustalaniu błędu w jednym przypadku tj. przy średnicy tarczy K musiałem wziąć błąd wynikający z niedokładności przyrządu, gdyż średnie odchylenia standardowe było mniejsze niż błąd popełniony przez przyrząd. otrzymane przeze mnie wartość modułu sztywności jest wyższa od moduł sztywności żelaza 79500 Mpa. Moduł sztywności obliczony w tym doświadczeniu nie odpowiada żadnemu modułowi dla danego rodzaju materiału, które(moduły sztywności) to zostały zamieszczone w tabeli „Właściwości sprężyste ciał stałych” w skrypcie Ryszarda Żuczkowskiego. Największy błąd względny do obliczania błędu z jakim wyznaczymy moduł sztywności wnosi pomiar średnicy drutu, można by ten błąd zmniejszyć poprzez zastosowanie drutu o jednolitej średnicy w każdym punkcie. Średni błąd względny do obliczania błędu z jakim wyznaczymy moduł sztywności wnosi pomiar czasu 100 drgań i długości drutu rzędu 10-3 Najmniejszy błąd względny do obliczania błędu z jakim wyznaczymy moduł sztywności wnosi pomiar masy tarczy K i średnicy tarczy K. Wartość błędu popełnianego przy obliczaniu modułu sztywności można zmniejszyć poprzez zastosowanie bardziej dokładnych urządzeń pomiarowych odznaczających się mniejszym błędem własnym np. dokładniejszy stoper, lepszej klasy suwmiarkę.
1