Ćwiczenie 100A
Cel ćwiczenia:
Wyznaczenie: objętości bryły, pola powierzchni całkowitej, niepewności, niepewności względnej.
Zapoznanie się z podstawowymi narzędziami inżynierskimi (śruba mikrometryczna, suwmiarka), sposobem pomiaru za pomocą tych przyrządów oraz niedokładnościami przyrządów.
Analiza otrzymanych wyników i nauka pisania sprawozdań laboratoryjnych.
Zestaw przyrządów:
Śruba mikrometryczna,
Suwmiarka,
Mierzone elementy (fragmenty metalowych rurek).
Wykonanie pomiarów:
Pomiary wykonano przy pomocy suwmiarki i śruby mikrometrycznej. Każdego pomiaru dokonano sześciokrotnie.
Opracowanie wyników pomiarów:
Obliczenie średniej arytmetycznej
Obliczenie odchylenia
Obliczenie niepewności dla wartości średniej (suma odchyłek od wartości średniej).
Tabela 1
Długość walca
Numer pomiaru |
Wynik [cm] |
1 |
4,735 |
2 |
4,710 |
3 |
4,740 |
4 |
4,735 |
5 |
4,745 |
6 |
4,740 |
Pomiarów dokonano suwmiarką
Dokładność przyrządu pomiarowego:
=0,001cm
Tabela 2
Średnica walca
Numer pomiaru |
Wynik [mm] |
1 |
15,50 |
2 |
15,52 |
3 |
15,51 |
4 |
15,51 |
5 |
15,51 |
6 |
15,52 |
Pomiarów dokonano śrubą mikrometryczną
Dokładność przyrządu pomiarowego:
=0,01mm
Tabela 3
Średnica wewnętrzna walca
Numer pomiaru |
Wynik [cm] |
1 |
1,150 |
2 |
1,165 |
3 |
1,175 |
4 |
1,150 |
5 |
1,120 |
6 |
1,120 |
Pomiarów dokonano suwmiarką
Dokładność przyrządu pomiarowego:
=0,001cm
Obliczenia
Średnia arytmetyczna
gdzie n- liczba pomiarów
długość walca
[cm]
średnica walca
średnica wnętrza walca
Odchylenie standardowe od pomiaru
Sxi=
dla pomiaru długości walca
dla pomiaru średnicy walca
dla pomiaru średnicy wewnętrznej walca
Niepewność dla wartości średniej (suma odchyłek od wartości średniej)
dla pomiaru długości walca
dla pomiaru średnicy walca
c) dla pomiaru średnicy wewnętrznej walca
Niepewność całkowita
Gdzie:
(niepewność przyrządu pomiarowego)
a) pomiar długości walca
dla pomiaru średnicy walca
dla pomiaru średnicy wewnętrznej walca
OBJĘTOŚĆ WALCA
Przyjmując, że:
=3,14
POLE POWIERZCHNI CAŁKOWITEJ WALCA
WNIOSKI:
Analizując wyniki pomiarów walca, można zauważyć, że wyniki pomiarów różnią się od siebie. Może być to wynikiem niedoskonałości w pomiarach przyrządów mierniczych.