Sprawozdanie pobrane ze StudentSite.pl
Chcesz więcej? Wejdź na: http://www.studentsite.pl/index.php/materialy_studenckie.html
Możesz także wspomóc swoimi sprawozdaniami innych: http://www.studentsite.pl/index.php/moje_konto/99/99/materialy_studenckie.html

	Politechnika xxx
		xxxxx
Nr ćwiczenia: 64	Temat: Wyznaczanie składowej poziomej natężenia ziemskiego pola magnetycznego.
Termin zajęć	Prowadzący		Sprawozdanie wykonał	Ocena
xxxx	xxxx		xxxx

1. Cel ćwiczenia

• Wyznaczenie współczynnika napięcia powierzchniowego cieczy metodą odrywania.

2. Wykaz prezentowanych urządzeń i przedmiotów

• busola,

• zasilacz prądu stałego,

• amperomierz.

3. Przebieg labolatorium

α[°]	U[V]	Ic[A]	Hz[A/m]
-70	12,34	-0,0247	26,84
-65	9,7	-0,0194	27,11
-60	7,75	-0,0155	26,71
-55	6,3	-0,0126	26,34
-50	4,82	-0,0096	24,11
-45	4	-0,008	23,88
-40	3,14	-0,0063	22,41
-35	2,55	-0,0051	21,74
-30	1,92	-0,0038	19,65
-25	1,57	-0,0031	19,85
-20	1,17	-0,0023	18,86
-15	0,82	-0,0016	17,83
-10	0,52	-0,001	16,93
-5	0,22	-0,00004	1,37
0	0	0	0
5	0,22	0,00004	1,37
10	0,52	0,001	16,93
15	0,82	0,0016	17,83
20	1,17	0,0023	18,86
25	1,57	0,0031	19,85
30	1,92	0,0038	19,65
35	2,55	0,0051	21,74
40	3,14	0,0063	22,41
45	4,0	0,008	23,88
50	4,82	0,0096	24,11
55	6,3	0,0126	26,34
60	7,75	0,0155	26,71
65	9,7	0,0194	27,11
70	12,34	0,0247	26,84

Tab.1.

Odchył igły magnetycznej w lewo i prawo, był dokładnie
dla tych samych wartości napięcia na zasilaczu. Wykres 1.

Na wykresie 1. przedstawiona jest zależność pomiarów, stopnia odchylenia i wartości natężenie odpowiadającemu temu wychyleniu. Za pomocą programu znajdującego się na stronie IF wyznaczyłem współczynnik „A” przy pomocy regresji liniowej, co udokumentowałem na sporządzonym wykresie 1.

A=0,000243
B=0

Zatem równanie prostej ma postać y=ax, czyli y=0,000243x

Wyliczenie składowej poziomej natężenia ziemskiego pola magnetycznego H_z :

Dla 70°:


gdzie: n= 400 ; 2r = 0,134m




Obliczenie wartości H_śr[A/m]:




Zatem:

H_śr = 21


Obliczenie wartości błędu ∆H_śr[A/m] za pomocą odchylenia standardowego:




Zatem:

ΔH_śr = 2


Teraz zauważam największą odchyłkę od wartości uśrednionej

Aby dowiedzieć się jak duże rozbieżności występują podczas wyznaczania wartości składowej poziomej natężenia pola magnetycznego, dodatkowo dla punktu pomiarowego o największej odchyłce od wartości uśrednionej obliczę niepewność pomiaru metodą różniczki zupełnej. Największa odchyłka od wartości uśrednionej występuje dla wychylenia ά=dla +/-5° odchyłka ta wynosi 19,63
.

Bezwględny błąd pomiaru natężenia prądu ∆I dla największej odchyłki:

Δ I = 1,2%*(wartość odczytana) + (wartość ostatniej cyfry znaczącej) - dla zakresu 200 mA




Różniczkę obliczam wg wzoru:




gdzie Δr=0,001m , a Δα=0,017 - wartość jednego stopnia dla tangensa.

Po podstawieniu wartości liczbowych otrzymujemy niepewność bezwzględna i względna dla tego punktu odpowiednio równe:

ΔH_z=0,06825457313=0,07
, δH_z= 5


Jak widać dla punktu o największej odchyłce niepewność pomiaru nie jest wysoka.

Wnioski:

Wyliczona wartość poziomej składowej natężenia ziemskiego pola magnetycznego Ziemi wynosi 21
. Z tablic możemy odczytać, że ma 18
. Biorąc pod uwagę wiele urządzeń elektrycznych działających w pobliżu stanowiska, gdzie wykonywane było ćwiczenie, oraz błędy samych przyrządów pomiarowych, wyliczony wynik można uznać za zadowalający.

Strona | 1




---