PRACA KLASOWA NR 3 – POMIARY FIZYCZNE

Zadanie 1. Zmierzono wielokrotnie średnicę metalowego pręta i uzyskano wyniki, które zapisano w
poniższej tabeli:

numer

pomiaru

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Średnica,

l [cm]

4,29

4,22

4,21

4,18

4,32

4,11

4,37

4,22

4,13

4,14

1.1.

Oblicz wartość średnią pomiaru.

1.2.

Oblicz odchylenie standardowe od wartości średniej.

1.3.

Zapisz wynik pomiaru wraz z niepewnością.

Zadanie 2. Postanowiono wyznaczyć gęstość pewnej cieczy. W tym celu zmierzono masę uzyskując
wynik:

oraz objętość uzyskując wynik:

.

2.1. Wyznacz gęstość cieczy.
2.2. Oblicz błąd względny.
2.3. Oblicz błąd bezwzględny.

Zadanie 3. Aby wyznaczyć opór R przewodnika, należy odczytać z woltomierza napięcie U na końcach
przewodnika oraz natężenie prądu I z amperomierza. Opór elektryczny można obliczyć wówczas
korzystając z prawa Ohma:

Po zmontowaniu obwodu, zespół uczniów ustawili zakres woltomierza na (0 – 25)V, a zakres
amperomierza na (0 – 250)mA. Skala każdego z mierników jest podzielona na 100 części. Podczas
doświadczenia nie zmieniano parametrów obwodu. Po wykonaniu kilku odczytów ustalono, ze średni
spadek napięcia na końcach opornika wynosi U = 7,75 V, a średnie natężenie prądu I = 142,5 mA.
3.1. Ustal niepewność pomiaru napięcia i natężenia prądu wynikającą ze wskazań mierników.
3.2. Oblicz opór elektryczny tego przewodnika oraz niepewność pomiarową wyznaczanego oporu ze
wzoru:

a następnie zapisz wynik wraz z jego niepewnością.

3.3. Inny zespół uczniowski wykonał serię pomiarów dla tego samego przewodnika, w trakcie których
ustalał różne wartości napięcia i odczytywał dla nich natężenie prądu. Wyniki uczniowie zapisali w
poniższej tabeli.

U [V]

5,75

6,25

6,75

7,25

7,75

8,25

8,50

9,75

I [mA]

97,5

105

115

130

142,5

150

162,5

182,5

R [Ω}

Uzupełnij tabelę o wartości oporu elektrycznego dla poszczególnych par pomiarów.

3.4. Narysuj wykres zależności natężenia prądu od napięcia elektrycznego – zaznacz punkty pomiarowe
wraz z niepewnościami i poprowadź prostą najlepszego dopasowania.

3.5. Ustal

, a następnie oblicz niepewność pomiaru oporu elektrycznego. Oblicz średnią

wartość oporu i wynik zapisz wraz z niepewnością.

3.6. Przeanalizuj uzyskane wyniki przez oba zespoły i ustal, czy są one porównywalne w granicach błędu.