Sprawozdanie z ćwiczena nr 64 Bartosz Glubiak

SKP nr indeksu : 172267

termin. zajęć :

czwartek godz.11¹⁵

1.Wstęp

Celem ćwiczenia było wyznaczenie składowej poziomej natężenia ziemskiego pola grawitacyjnego za pomocą busoli stycznych.

2.Analiza niepewności

Wspołczynnik kierunkowy `a' (dla pojedyńczych pomiarów) wyznaczamy z równania:

natomiast `a' i `∆a' dla całego wykresu otrzymujemy za pomocą funkcji reglinp w Exelu

Składowa pozioma natężenia pola grawitacyjnego

Niepewność wyznaczamy za pomocą różniczki zupełnej (liczonej tylko po danych z błędami)

3.Przykładowe obliczenia :

α = 5^o

Ic = 0,8 [mA]

5^{o =} 5*π / 180 [rad] = 0,0872639 [rad] - wstawiamy tą wartość do funkcji tangens w Exelu [stąd przeliczenie na radiany]

tg α = 0,087486

a = 0,087486 / 0,8 = 0,109358 ≈ 0,11

Hz = 400 / (134 * 0,109358) = 27,29646 ≈ 27,97 [A/m] (zaokrąglamy do tej samej cyfry po przecinku co niepewność)

∆Hz = 1 * |400/(134^2 * 0,109358)| + 0,001646 * |400/ (134 * 0,109358^2)| = 0,614551 ≈ 0,62 [A/m]

4. Wynik końcowy

α	Ic[mA]	U[V]	Hz[A/m]	∆Hz[A/m]
0	0	0,02	---	---
5	0,8	0,39	27,29646	0,614551
10	1,1	0,54	18,62268	0,330203
15	1,9	0,95	21,16751	0,405028
20	2,4	1,19	19,68405	0,360542
25	3	1,49	19,20518	0,3467
30	3,8	1,89	19,64784	0,359487
35	4,3	2,17	18,33215	0,322115
40	6,1	3,02	21,7015	0,421636
45	6,9	3,43	20,59797	0,387662
50	8,5	4,23	21,2917	0,408863
55	10,8	5,39	22,57522	0,449487
60	12,9	6,45	22,23388	0,438506
65	16,5	8,23	22,9694	0,462328
70	21,3	10,61	23,14458	0,46809

Wyniki po zmianie kierunku płynącego prądu w busoli

α	Ic[mA]	U[V]	Hz[A/m]	∆Hz[A/m]
0	0	0,02	---	---
5	0,7	0,36	23,8844	0,492795
10	1	0,5	16,92971	0,28438
15	1,5	0,76	16,71119	0,278696
20	2,3	1,13	18,86388	0,336988
25	2,7	1,34	17,28467	0,293726
30	4,2	2,11	21,71604	0,422092
35	5,2	2,61	22,16912	0,436437
40	6,4	3,17	22,76878	0,455771
45	7,2	3,57	21,49353	0,41513
50	9,1	4,51	22,79464	0,456614
55	11,5	5,74	24,03842	0,498015
60	13,1	6,54	22,57859	0,449596
65	17,5	8,73	24,36148	0,509048
70	23,2	11,57	25,20912	0,538542

5.Wnioski

Wraz ze wzrostem nateżenia wskazówka busoli odchyla się coraz bardziej.Na wartość składowej poziomej pola grawitacyjnego ma współczynnik nachylenia prostej wykresu

tg α = f (Ic). Po zmianie kierunku prądu płynącego w busoli wyniki nie są identyczne ale podobne. Niektóre wyniki mogą odbiegać od pozostałych, mogą mieć na to wpływ anomalie magnetyczne.

---