Wydział budownictwa
|
Fotometr Bunsena |
15.03.2009 |
Ćw. Nr 6 |
Mateusz Lukas
|
Ocena: |
Poprawa
U [V] |
I [A] |
ro [cm] |
rx [cm] |
Natężenie badanego źródła światła Ix |
Moc pobrana przez źródło badane P |
Współczynnik sprawności η |
70,1 |
0,0346 |
51,9 |
28,1 |
0,293 |
2,42546 |
0,12080 |
80,0 |
0,0373 |
50,9 |
29,1 |
0,329 |
2,98400 |
0,11025 |
90,1 |
0,0402 |
47,1 |
32,9 |
0,488 |
3,62202 |
0,13473 |
99,9 |
0,0429 |
44,8 |
35,2 |
0,617 |
4,28571 |
0,14397 |
110,1 |
0,0455 |
43,1 |
36,9 |
0,733 |
5,00955 |
0,14632 |
120,0 |
0,0478 |
41,9 |
38,1 |
0,827 |
5,73600 |
0,14418 |
130,1 |
0,0503 |
41,3 |
38,7 |
0,878 |
6,54403 |
0,13417 |
140,0 |
0,0530 |
40,8 |
39,2 |
0,923 |
7,42000 |
0,12439 |
149,9 |
0,0553 |
38,8 |
41,2 |
1,128 |
8,28947 |
0,13608 |
160,1 |
0,0575 |
37,3 |
42,7 |
1,317 |
9,20575 |
0,14306 |
170,0 |
0,0596 |
36,5 |
43,5 |
1,420 |
10,13200 |
0,14015 |
180,1 |
0,0618 |
34,9 |
45,1 |
1,678 |
11,13018 |
0,15076 |
190,0 |
0,0637 |
33,6 |
46,4 |
1,907 |
12,10300 |
0,15756 |
Obliczenia Mocy pobranej przez źródło badane:
Obliczenia współczynnika sprawności świetlnej źródła badanego:
Rachunek i dyskusja niepewności pomiarowych
-dla woltomierza i amperomierza niepewność pomiarowa wynosiła 4% dla odczytu.
U [V] |
Niepewność pomiarowa dla U |
I [A] |
Niepewność pomiarowa dla I |
70,1 |
2,804 |
0,0346 |
1,384-3 |
80,0 |
3,200 |
0,0373 |
1,492-3 |
90,1 |
3,604 |
0,0402 |
1,608-3 |
99,9 |
3,996 |
0,0429 |
1,1716-3 |
110,1 |
4,404 |
0,0455 |
1,820-3 |
120,0 |
4,800 |
0,0478 |
1,912-3 |
130,1 |
5,204 |
0,0503 |
2,012-3 |
140,0 |
5,600 |
0,0530 |
2,120-3 |
149,9 |
5,996 |
0,0553 |
2,212-3 |
160,1 |
6,404 |
0,0575 |
2,300-3 |
170,0 |
6,800 |
0,0596 |
2,384-3 |
180,1 |
7,204 |
0,0618 |
2,472-3 |
190,0 |
7,600 |
0,0637 |
2,548-3 |
Błąd pomiaru dla P
Błąd pomiaru dla Ix oraz W
W |
logW |
P |
logP |
0,293 |
-0,533132 |
2,42546 |
0,384794 |
0,329 |
-0,472804 |
2,98400 |
0,474799 |
0,488 |
-0,311580 |
3,62202 |
0,558951 |
0,617 |
-0,209715 |
4,28571 |
0,632023 |
0,733 |
-0,134896 |
5,00955 |
0,699799 |
0,827 |
-0,082494 |
5,73600 |
0,758609 |
0,878 |
-0,056505 |
6,54403 |
0,815845 |
0,923 |
-0,034798 |
7,42000 |
0,870404 |
1,128 |
0,052309 |
8,28947 |
0,918527 |
1,317 |
0,119586 |
9,20575 |
0,964059 |
1,420 |
0,152288 |
10,13200 |
1,005695 |
1,678 |
0,224792 |
11,13018 |
1,046502 |
1,907 |
0,280351 |
12,10300 |
1,082893 |
Obliczanie „n”
Wzór:
Przekształcenie wzoru do „n”
Const jest to współczynnik proporcjonalności - mat. stała k będąca ilorazem 2 wielkości zmiennych x i y (y/x = k), o których mówi się, że są wprost proporcjonalne lub że zachodzi między nimi proporcjonalność prosta.
Const |
-0,72176 |
-0,98342 |
-1,79392 |
-3,01372 |
-5,18769 |
-9,19588 |
-14,4383 |
-25,0128 |
17,5596 |
8,061654 |
6,603888 |
4,655425 |
3,862637 |
Podstawienie do wzoru i wyliczanie „n”
n |
1,960826 |
4,217492 |
10,60804 |
17,74626 |
28,88141 |
48,05311 |
70,51255 |
114,7882 |
-76,2407 |
-32,9526 |
-25,6603 |
-16,935 |
-13,232 |
Wnioski:
Wartość błędu zależy w dużej mierze od indywidualnych właściwości oka obserwatora. Jego wartość zwiększa się wielokrotnie w przypadku, gdy obserwator ma wadę wzroku (np. dalekowzroczność, bliskowzroczność, astygmatyzm), to też przeniosło się na odczyt odległości rx i ro oraz ustawienia amperomierza podłączonego do fotoelementu w pozycji równej 0. Drugim problemem z odczytem sprawiał amperomierz i voltomirz,
z którego odczytywałem napięcie (U) i natężenie (I). Urządzenia te nie pokazywały jednaj stałej wartości, lecz wahały się w obrębie danej wartości. Na wykresie przedstawiającym zależność W(P) połowa punktów nie pokrywa się z prostą przeprowadzoną przez punkty. Na wykresie przedstawiającym zależność η(P) nie przeprowadziłem prostej przechodzącej przez punkty, gdyż prosta się nie pokrywa z większością punktów. Na wykresie przedstawiającym zależność logW(logP) jedynie dwa punkty skrajnie odbiegają od normy i nie pokrywa się z prostą przeprowadzoną przez punkty. Błędy na wykresach mogą być spowodowane błędami w pomiarach, odczytach, obliczeniach bądź też złym naniesieniem punktów na wykres. Trzeba też zaznaczyć iż duże znaczenie w tym doświadczeniu ma światło i fotometr, który odbiera fale świetlne a w pomieszczeniu tym znajdowało się wiele źródeł światła co mogło wpłynąć negatywnie na to doświadczenie.