Sprawozdanie pobrane ze StudentSite.pl | |
---|---|
Chcesz więcej? Wejdź na: http://www.studentsite.pl/materialy_studenckie.html | |
Możesz także wspomóc swoimi sprawozdaniami innych: http://www.studentsite.pl/panel_materialy_studenckie/add |
SPRAWOZDANIE
Pomiar przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła prostego:
Tabela pomiarów:
1⁰ | 2⁰ | 3⁰ | 4⁰ | 5⁰ |
---|---|---|---|---|
18,04 | 18,05 | 18,06 | 18,21 | 18,21 |
10⁰ | 15⁰ | 20⁰ | 25⁰ | 30⁰ |
---|---|---|---|---|
18,34 | 18,36 | 18,38 | 18,24 | 18,29 |
Tabela pomiarów dla T=50, α=5⁰:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
---|---|---|---|---|
89,16 | 89,22 | 89,31 | 89,19 | 89,26 |
Lp. | L [m] | T 50 [s] | T [s] | g [m/s] | ∆T/T | ∆l/l | ∆g/g |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,782 | 89,16 | 1,783 | 9,711 | 0,006 | 0,001 | 0,013 |
2 | 0,783 | 89,19 | 1,784 | 9,713 | 0,006 | 0,001 | 0,013 |
3 | 0,784 | 89,22 | 1,784 | 9,725 | 0,006 | 0,001 | 0,013 |
4 | 0,785 | 89,26 | 1,785 | 9,726 | 0,006 | 0,001 | 0,013 |
5 | 0,786 | 89,31 | 1,786 | 9,728 | 0,006 | 0,001 | 0,013 |
∑ | - | - | - | 48,603 | - | - | - |
Tabela wyników dla T=50, α=5⁰:
Obliczenia do tabeli wyników:
Dokładność stosowanych przyrządów pomiarowych:
Pomiar okresu ∆T=0,01 s
Pomiar dł. nitki ∆l=0,001 m
Wartość jednego wahnięcia wahadła (T dla pierwszego pomiaru):
$$T1 = \frac{T50}{50}\ = \frac{89,16}{50} = 1,783$$
Wartość przyspieszenia ziemskiego g (dla pierwszego pomiaru):
$$g^{1} = \frac{4\prod^{2}}{T^{2}} l = \frac{4\prod^{2}}{{1,783}^{2}} 0,782 = \frac{30,87212257}{3,179089} = 9,71099663 \approx 9,711$$
Gdzie l to długość wahadła, a T wartość danego pomiaru.
Średnia wartość przyspieszenia ziemskiego g:
$$gsr = \frac{\sum_{}^{}g}{N} = \frac{48,603}{5} = 9,7206 \approx 9,72$$
Niepewności pomiarowe:
$$\frac{T}{T} = \frac{0,001}{1,783} = 5,608525\ \bullet \ 10^{- 3} = 0,0056 \approx 0,006$$
$$\frac{l}{l} = \frac{0,001}{0,782} = 1,278 \bullet 10^{- 3} = \ 0,0012 \approx 0,001$$
Dyskusja błędu:
$$|\frac{g}{gsr}\left| = 2 \right|\frac{T}{T}| + \left| \frac{l}{l} \right| = \ 2\ \bullet 0,006\ + \ 0,001\ = 0,013$$
Gdzie T i l to maksymalna niepewność pomiarowa z wszystkich pomiarów.
g%=0, 013 • 100%=1, 3%
Wartość niepewności pomiarowej:
g = 0, 013 • gsr = 0, 013 • 9, 72 = 0, 13
Ostateczne obliczenie przeze mnie wartości przyspieszenia ziemskiego wynosi:
$g = 9,72\frac{m}{s} \pm 1,3\%$ Niepewność procentowa
$g = (9,72 \pm 0,13)\frac{m}{s}$ Niepewność bezwzględna
$\mathbf{g =}\left( \mathbf{9,7 \pm 0,1} \right)\frac{\mathbf{m}}{\mathbf{s}}$
Porównanie otrzymanego wyniku z wartością tablicową g:
|g−9,81| ≤g
|9,72−9,81| ≤g
|−0,09| ≤ 0, 13
Wnioski:
niedokładność przyrządu pomiarowego przy pomiarze długości wahadła,
nieskoordynowanie chwili włączenia stopera i wprawienia wahadła w ruch,
nieskoordynowanie chwili wyłączenia stopera i zatrzymania wahadła.
Wykresy T od α i T od l: