Sarlińska Agnieszka 172962 dr A. Kolarz
WPPT Inżynieria Biomedyczna II sem. wt. 8:30
Ćwiczenie 100A : Wyznaczanie gęstości ciał stałych
Cel ćwiczenia:
Wyznaczanie gęstości badanego elementu.
Zapoznanie się z podstawowymi narzędziami inżynierskimi ( sposobem pomiarów oraz niedokładnościami przyrządów ).
Analiza otrzymanych wyników i nauka pisania sprawozdań.
Przebieg doświadczenia:
Mierzenie kilkakrotnie nieregularnych wymiarów badanego elementu za pomocą suwmiarki
Obliczenie średnich wymiarów mierzonego elementu
Obliczenie wartości objętości mierzonego elementu
Zważenie kilkakrotnie mierzonego elementu
Obliczenie średniej wartości wagi mierzonego elementu (1)
Obliczenie gęstości elementu mierzonego
Obliczenie niepewności pomiarowych za pomocą odchylenia standardowego
Wyniki pomiarów:
Tabela 1: Masa i wymiary mierzonego elementu
|
h1 [cm] |
h2 [cm] |
r1 [cm] |
r2 [cm] |
r3 [cm] |
m [g] |
V [cm3] |
|
1,52 |
6,88 |
0,2625 |
0,3375 |
0,2375 |
18,6 |
7,15 |
|
1,51 |
6,89 |
0,2525 |
0,3525 |
0,1975 |
18,6 |
7,19 |
|
1,5 |
6,89 |
0,27 |
0,3325 |
0,23 |
18,4 |
7,11 |
|
1,515 |
6,895 |
0,25 |
0,355 |
0,25 |
18,6 |
7,46 |
Średnia |
1,51± 0,0085 |
6,89 ± 0,0063 |
0,26 ± 0,0092 |
0,34 ± 0,01 |
0,52 ± 0,02 |
18,55 ± 0,1 |
9,7 ± 0,16 |
Przykładowe obliczenia:
Obliczanie śr. h1
Użyłyśmy wzoru:
Śr. h1= (1,52+1,51+1,5+1,515)/4 = 1,51 [cm]
W przypadku obliczania śr. h2, r1, r2, r3, m, V korzystałyśmy z tego samego wzoru.
Obliczanie ∆ m
Użyłyśmy wzoru:
δ
=
∆ m =
= 0.1 [g]
W przypadku obliczania ∆ h2, r1, r2, r3, m, V korzystałyśmy z tego samego wzoru.
Obliczanie V
V = ( 3,14∙(0,2625+0,3375)2∙6,88) + (3,14∙(0,2625+0,2375)2∙1,52 ) - (3,14∙(0,2625)2∙(1,52+6,88)) = 7,15 [cm3]
Wynik końcowy:
ρ = 18,55 / 9,7 = 1,91 [g/cm3]
∆ρ= 0,05 [g/cm3]
ρpr= 1,91 ± 0,05 [g/cm3]
6. Wnioski:
Przeprowadzając rachunki niepewności pomiarowych, można stwierdzić, że błędy pomiarowe są małe i nie mają dużego wpływu na rzeczywiste wartości pomiarów