4. Dyskusja wyniku
Jeżeli wiemy z jakich materiałów zbudowane są ciała użyte w doiwj^g^ obliczone wartości ich gęstości porównać z gęstościami uzyskanymi UblicTi^^l W przypadku podobnych wyników uzyskujemy pewność, że nie popetaiiaJ^Jj, W przeciwnym przypadku należy przeanalizować przyczyny ewentualnych rozbiejj^^
1. Wiadomości wstępne
W tej części doświadczenia używamy pomocniczego ciała, które tonie w wodzi jak i badanej cieczy (denaturat). Aby zmierzyć gęstość cieczy względem tę*u wody, wyznaczamy wartość ciężaru ciała w powietrzu (Po), sil jakie działają na tocafcj, jego zanurzeniu w wodzie (P.) oraz badanej cieczy (Pc). Każda z tych sil im**
wyznaczona poprzez pomiar mas odważników mo, mii mi.
Wartości sił ‘6, K, P< są równe.
/» = «o* K = ' Pc = "Hf .
Ponieważ wartość siły wyporu odpowiednio w. wodzie i denaturacie jest odpowiednio jwet
P.=P„-Vp„g,
Pr=Po-Vpcg,
VPwS -Po~P*.
Dzieląc równania stronami otrzymujemy gęstość denaturatu względem wody:
P. Po-P.’
skąd gęstość denaturatu :
Pc
= P.
Pq-P,
Po-P.’
Po podstawieniu
P0 = mo8, Pw
mi9, oraz
otrzymujemy
ma ~mi
m®—m.
Pe = m2g Pókzt ~ Pw
Pomiar powtarzamy pięć razy. Wyniki pomiaru notujemy w tabeli
nr |
mo |
ml |
: mj |
/ - | ||
i | ||||||
2 | ||||||
3 | ||||||
4 | ||||||
5 |
Pomiar jest dokładniejszy jeżeli gęstość ciała stałego użytego w eksperymencie zbliżona jest do gęstości wody. W pomiarze tym możemy Częściowo wykorzystać pomiary z części pierwszej. Gęstość cieczy jest średnią arytmetyczną gęstości uzyskanych w pięciu kolejnych pomiarach:
i>r)f
2. Obliczanie niepewności pomiaru i dyskusji błędów
Podobnie jak poprzednio niepewność pomiaru obliczamy wyznaczając średnią niepewność kwadratową. Wynik podajemy w postaci
W jednym i drugim przypadku, zamiast średniej niepewności kwadratowej możemy policzyć niepewność maksymalną (p. metoda zmiennych pomocniczych). Podobnie jak w przypadku pierwszej części ćwiczenia wyniki pomiaru należy porównać z danymi tablicowymi. W przypadku wystąpienia różnicy przckracząjącej niepewność pomiarową należy zastanowić się nad przyczyną błędu.
3V