एक वसंत के भौतिकी माप में प्रयोगशाला का काम। लैब "वसंत की कठोरता को मापना" उद्देश्य

प्रयोगशाला कार्य"वसंत की कठोरता को मापना" कार्य का उद्देश्य: गुरुत्व बल Ft के विभिन्न मूल्यों पर वसंत के माप से वसंत की कठोरता का पता लगाना, लोचदार बल Fspr को संतुलित करना, हुक के नियम k = पर आधारित एफएसपीआर/एक्स. प्रत्येक प्रयोग में, कठोरता निर्धारित की जाती है विभिन्न अर्थ लोचदार और बढ़ाव बल, यानी प्रायोगिक स्थितियां बदलती हैं। इसलिए, औसत मान ज्ञात करने के लिए, माप परिणामों के अंकगणितीय माध्य की गणना करना संभव नहीं है। कई प्रयोगों के परिणामों के आधार पर, हम बढ़ाव x पर Fop की निर्भरता का ग्राफ बनाते हैं। प्रयोग के परिणामों के आधार पर एक ग्राफ का निर्माण करते समय, प्रायोगिक बिंदु एक ही सीधी रेखा पर नहीं हो सकते हैं, जो सूत्र Fpr \u003d kx द्वारा निर्धारित किया जाता है। यह माप त्रुटियों के कारण है। इस मामले में, ग्राफ खींचा जाना चाहिए ताकि लगभग समान अंक सीधी रेखा के विपरीत पक्षों पर हों। ग्राफ का निर्माण करने के बाद, सीधी रेखा (ग्राफ के मध्य भाग में) पर एक बिंदु लें, इससे इस बिंदु के अनुरूप लोचदार बल और बढ़ाव के मान निर्धारित करें और कठोरता k की गणना करें। यह वसंत कठोरता केव का वांछित औसत मूल्य होगा। माप परिणाम अभिव्यक्ति k=kav±Δk के रूप में लिखा जाता है, जहां Δk पूर्ण माप त्रुटि k है। सापेक्ष त्रुटि εk= , जहां से Δk=εkk. सापेक्ष त्रुटि की गणना के लिए एक k नियम है: यदि प्रयोग में निर्धारित मान गणना सूत्र में शामिल अनुमानित मानों को गुणा और विभाजित करने का परिणाम है, तो सापेक्ष त्रुटियां जोड़ी जाती हैं। इस कार्य में, k= Fcontrol/x. इसलिए εk=εF+εx. उपकरण और सामग्री: 1) वजन का एक सेट, एक क्लच और पैर के साथ एक तिपाई, एक डायनेमोमीटर, मिलीमीटर डिवीजनों वाला एक शासक। काम का क्रम। 1. डायनेमोमीटर को तिपाई से जोड़ें। 2. आस-पास मिलीमीटर विभाजन वाले रूलर को कसें या स्थापित करें। 3. स्प्रिंग पर एक भार लटकाएं, परिणामी लोचदार बल और स्प्रिंग के बढ़ाव को मापें। 4. दूसरा, तीसरा आदि जोड़ें। वजन और दोहराना माप। माप परिणामों के अनुसार तालिका भरें। प्रयोग संख्या 1 2 3 4 एफ, एन एक्स, एम 5। माप परिणामों के आधार पर, वसंत के बढ़ाव पर लोचदार बल की निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं और इसका उपयोग करके, वसंत कठोरता काव का औसत मूल्य निर्धारित करें . 6. उस सापेक्ष त्रुटि की गणना करें जिसके साथ काव पाया गया था (एक F x भार वाले प्रयोग से)। प्रयोग में εF= , εx= । बढ़ाव मापने में त्रुटि Δx=1 मिमी, बल मापने में F x त्रुटि ΔF=0.1N। 7. Δk=εkkav खोजें और उत्तर को आउटपुट में k=kav±Δk के रूप में लिखें। प्रयोगशाला कार्य "घर्षण के गुणांक को मापना" कार्य का उद्देश्य: सूत्र Ftr = μP का उपयोग करके सतह पर फिसलने वाले लकड़ी के ब्लॉक के घर्षण के गुणांक का निर्धारण करें। डायनेमोमीटर की मदद से, क्षैतिज सतह के साथ भार के साथ एक बार को समान रूप से खींचने के लिए आवश्यक बल को मापा जाता है। यह बल घर्षण बल Ftr के निरपेक्ष मान के बराबर है। उसी डायनेमोमीटर का उपयोग करके, आप भार के साथ बार का वजन ज्ञात कर सकते हैं। इस प्रकार शरीर के वजन के विभिन्न मूल्यों पर घर्षण बल के मूल्यों को निर्धारित करने के बाद, P पर Ffr की निर्भरता को प्लॉट करना और घर्षण गुणांक का औसत मूल्य ज्ञात करना आवश्यक है, जैसा कि पिछले कार्य में है। उपकरण और सामग्री: एक लकड़ी का ब्लॉक, एक सतह (उदाहरण के लिए, डेस्क), वजन का एक सेट, एक डायनेमोमीटर। काम का क्रम। 1. ब्लॉक को क्षैतिज सतह पर रखें। 2. डायनेमोमीटर को बार से जोड़ें, डायनेमोमीटर रीडिंग को ध्यान में रखते हुए इसे सतह पर समान रूप से खींचें। 3. ब्लॉक और वजन का वजन करें। 4. पहले वजन में दूसरा, तीसरा वजन जोड़ें, हर बार ब्लॉक और वजन का वजन और घर्षण बल को मापें। तालिका में माप के परिणाम दर्ज करें प्रयोग संख्या 1 2 3 4 P, N ΔP, N Ftr, N ΔFtr, N 5. माप परिणामों के आधार पर, P पर Ftr की निर्भरता की साजिश रचें और घर्षण गुणांक का औसत मान ज्ञात करें μav। 6. घर्षण के गुणांक को मापने में सापेक्ष त्रुटि की गणना करें। क्योंकि μ= Ftr/Р, फिर ε μ=εFtr+εР. घर्षण के गुणांक को एक भार के प्रयोग में सबसे बड़ी त्रुटि के साथ मापा गया था। पूर्ण त्रुटि Δ μ= ε μ μav का पता लगाएं और आउटपुट में उत्तर को μ= μ av±Δ μ के रूप में लिखें।

कार्य का उद्देश्य हूक के कानून की वैधता की जांच करना है
डायनेमोमीटर स्प्रिंग्स और गुणांक को मापें
इस वसंत की कठोरता।
उपकरण:
क्लच और क्लैंप के साथ तिपाई, डायनेमोमीटर के साथ
सीलबंद स्केल, ज्ञात द्रव्यमान के वजन का एक सेट
(100 ग्राम प्रत्येक), मिलीमीटर डिवीजनों के साथ शासक।

तैयारी संबंधी प्रश्न
लोचदार बल क्या है?
लोचदार बल की गणना कैसे करें,
निलंबन के दौरान वसंत में उत्पन्न होने वाली
इसके लिए द्रव्यमान m किग्रा का भार?
शरीर लंबा करना क्या है?
कैसे एक वसंत के बढ़ाव को मापने के लिए
उस पर भार लटकाना?
हुक का नियम क्या है?

सुरक्षा नियम
खिंचाव के साथ काम करते समय सावधान रहें
वसंत।
भार गिराएं या फेंकें नहीं।

कार्य का वर्णन:
हुक के नियम के अनुसार, लोचदार बल का मापांक F और
मॉड्यूलस एक्स एक्सटेंशन स्प्रिंग्स जुड़े हुए हैं
संबंध एफ = केएक्स। F और x को मापकर, कोई पा सकता है
सूत्र के अनुसार कठोरता गुणांक k

प्रत्येक प्रयोग में, कठोरता को विभिन्न मूल्यों पर निर्धारित किया जाता है
लोच और बढ़ाव की ताकतें, यानी प्रयोग की शर्तें बदल जाती हैं। इसीलिए
औसत कठोरता मूल्य खोजने के लिए गणना नहीं की जा सकती
माप परिणामों का अंकगणितीय माध्य। चलो इस्तेमाल करते हैं
औसत मान ज्ञात करने का चित्रमय तरीका, जो
ऐसे मामलों में आवेदन किया जा सकता है। कई के परिणामों के आधार पर
प्रयोग, हम लोचदार बल फूपर के मापांक की निर्भरता का एक ग्राफ बनाते हैं
एक्सटेंशन मॉड्यूल \x\. प्रयोग के परिणामों के आधार पर ग्राफ का निर्माण करते समय
प्रायोगिक बिंदु एक सीधी रेखा पर नहीं हो सकते हैं, जो
सूत्र Fyпp=k\x\ के अनुरूप है। यह त्रुटियों के कारण है
माप। ऐसे में शेड्यूल इस तरह तैयार किया जाना चाहिए
लगभग समान संख्या में बिंदु विपरीत दिशा में निकले
सीधा। ग्राफ को प्लॉट करने के बाद, रेखा पर एक बिंदु लें (at
ग्राफ का मध्य भाग) इससे संबंधित निर्धारित करें
लोचदार बल और बढ़ाव के मूल्यों को इंगित करें और गणना करें
कठोरता कश्मीर यह वांछित औसत कठोरता मान होगा
स्प्रिंग्स काव।

प्रगति:

1. कॉइल स्प्रिंग के सिरे को तिपाई से जोड़ें
(वसंत के दूसरे छोर पर एक तीर सूचक और प्रदान किया गया है
क्रोकेट)।
2. डायनेमोमीटर स्केल को कागज से ढक दें।
3. उस विभाजन को चिह्नित करें जिसके विरुद्ध स्प्रिंग सूचक स्थित है।
4. स्प्रिंग से ज्ञात वजन जोड़ें और मापें
परिणामस्वरूप वसंत का विस्तार। मार्क स्थिति
डायनेमोमीटर सूचक।
5. पहले बाट में दूसरा और फिर तीसरा बाट जोड़ें,
हर बार तीर सूचक की स्थिति और नोट करना
हर बार वसंत का विस्तार \x\ लिखना। द्वारा
माप परिणाम तालिका में भरें

6. एक्स और एफ समन्वय अक्ष बनाएं, एक सुविधाजनक चुनें
परिणामी प्रयोगात्मक को मापें और प्लॉट करें
अंक।
7. के लिए हुक के नियम की वैधता का आकलन (गुणात्मक रूप से) करें
दी गई स्प्रिंग: प्रायोगिक बिंदु हैं
मूल बिंदु से गुजरने वाली एक सीधी रेखा के पास
निर्देशांक।
8. माप परिणामों के आधार पर, एक ग्राफ बनाएं
बढ़ाव और उपयोग पर लोचदार बल की निर्भरता
उन्हें, वसंत कठोरता kav का औसत मूल्य निर्धारित करें।
9. सबसे बड़ी सापेक्ष त्रुटि की गणना करें,
जिससे kcp का मान मिलता है
10. अपना निष्कर्ष लिखिए।

अनुभव संख्या
1
मी, किग्रा
0,1
2
0,2
3
0,3
एमजी, एच
एचएम

10.

नियंत्रण प्रश्न:
बीच के रिश्ते का नाम क्या है
लोच और वसंत की बढ़ाव?
बल के तहत डायनेमोमीटर वसंत
4H को 5 मिमी लंबा किया गया। वजन निर्धारित करें
लोड, जिसकी कार्रवाई के तहत यह वसंत
16 मिमी बढ़ाया गया।

पाठ 13/33

विषय। प्रयोगशाला #2 वसंत कठोरता को मापना

पाठ का उद्देश्य: डायनेमोमीटर स्प्रिंग के लिए हुक के नियम की वैधता की जाँच करना और इस स्प्रिंग की कठोरता को मापना

पाठ का प्रकार: ज्ञान का नियंत्रण और मूल्यांकन

उपकरण: क्लच और क्लैंप के साथ तिपाई, सीलबंद पैमाने के साथ डायनेमोमीटर, ज्ञात वजन के वजन का सेट (100 ग्राम प्रत्येक), मिलीमीटर डिवीजनों के साथ शासक

प्रगति

1. डायनेमोमीटर को तिपाई में पर्याप्त ऊंचाई पर लगाएं।

2. वजन की एक अलग संख्या (एक से चार तक) लटकाते हुए, प्रत्येक मामले के लिए उपयुक्त मान F = mg की गणना करें, और संबंधित स्प्रिंग एक्सटेंशन x को भी मापें।

3. तालिका में माप और गणना के परिणाम रिकॉर्ड करें:

	मी , किग्रा	एमजी, एन

4. एक्स और एफ समन्वय अक्ष बनाएं, एक सुविधाजनक पैमाने का चयन करें और प्रयोग के दौरान प्राप्त बिंदुओं को प्लॉट करें।

6. प्रयोग संख्या 4 के परिणामों का उपयोग करके सूत्र k = F / x का उपयोग करके कठोरता कारक की गणना करें (यह सबसे बड़ी सटीकता प्रदान करता है)।

7. त्रुटि की गणना करने के लिए, हमें प्रयोग संख्या 4 के व्यवहार के दौरान प्राप्त अनुभव का उपयोग करना चाहिए, क्योंकि यह सबसे छोटी सापेक्ष माप त्रुटि से मेल खाती है। Fmin = F - ΔF , F = F + ΔF मानते हुए Fmin और Fmax सीमा की गणना करें जिसके भीतर F का सही मान निहित है। ΔF = 4Δm g लें, जहाँ Δm वजन के निर्माण के दौरान त्रुटि है (अनुमान के लिए, हम मान सकते हैं कि Δm = 0.005 किग्रा):

जहां Δх = 0.5 मिमी।

8. अप्रत्यक्ष माप की त्रुटि का अनुमान लगाने की विधि का उपयोग करते हुए, गणना करें:

9. सूत्रों का उपयोग करके औसत मूल्य kcep और पूर्ण माप त्रुटि Δk की गणना करें:

10. सापेक्ष माप त्रुटि की गणना करें:

11. तालिका भरें:

फमिन, एच	एफएमएक्स, एच	एक्समिन, एम	एक्समैक्स, एम	किमी, एन / एम	किमी मैक्स, एन / एम	के महोदय, एन / एम

12. इस सूत्र में पाई गई मात्राओं के संख्यात्मक मानों को प्रतिस्थापित करते हुए, k = kcep ± Δk के रूप में प्रयोगशाला कार्य के लिए नोटबुक में परिणाम लिखें।

13. के लिए अपनी नोटबुक में लिखें प्रयोगशाला आउटपुट: आपने क्या माप किया और परिणाम क्या था।

कार्य:
कार्य संख्या 2
कार्य का उद्देश्य: गुरुत्वाकर्षण के विभिन्न मूल्यों पर वसंत के बढ़ाव के माप से वसंत की कठोरता का पता लगाना

हुक के नियम के आधार पर लोच का संतुलन बल:

प्रत्येक प्रयोग में, लोचदार बल और बढ़ाव के विभिन्न मूल्यों पर कठोरता निर्धारित की जाती है, अर्थात प्रयोग की स्थिति बदल जाती है। इसलिए, औसत कठोरता मूल्य खोजने के लिए, माप परिणामों के अंकगणितीय माध्य की गणना करना संभव नहीं है। हम औसत मान ज्ञात करने के लिए एक ग्राफिकल विधि का उपयोग करेंगे, जिसे ऐसे मामलों में लागू किया जा सकता है। कई प्रयोगों के परिणामों के आधार पर, हम बढ़ाव के मापांक पर लोच के मापांक की निर्भरता का एक ग्राफ बनाते हैं |x|। प्रयोग के परिणामों के आधार पर एक ग्राफ का निर्माण करते समय, प्रायोगिक बिंदु एक सीधी रेखा पर नहीं हो सकते हैं जो सूत्र के अनुरूप हो

यह माप त्रुटियों के कारण है। इस मामले में, ग्राफ खींचा जाना चाहिए ताकि लगभग समान अंक सीधी रेखा के विपरीत पक्षों पर हों। ग्राफ का निर्माण करने के बाद, सीधी रेखा (ग्राफ के मध्य भाग में) पर एक बिंदु लें, इससे इस बिंदु के अनुरूप लोचदार बल और बढ़ाव के मान निर्धारित करें और कठोरता k की गणना करें। यह वसंत कठोरता केव का वांछित औसत मूल्य होगा।
माप परिणाम आमतौर पर अभिव्यक्ति k = = kcp±Δk के रूप में लिखा जाता है, जहां Δk सबसे बड़ी पूर्ण माप त्रुटि है। बीजगणित (ग्रेड VII) के पाठ्यक्रम से यह ज्ञात होता है कि सापेक्ष त्रुटि (εk) पूर्ण त्रुटि Δk के अनुपात के बराबर k के मान के बराबर है:

जहां से Δk - εkk। सापेक्ष त्रुटि की गणना के लिए एक नियम है: यदि प्रयोग में निर्धारित मान गणना सूत्र में शामिल अनुमानित मानों को गुणा और विभाजित करने का परिणाम है, तो सापेक्ष त्रुटियां जुड़ जाती हैं। उस काम में

इसीलिए

माप के साधन: 1) वजन का एक सेट, प्रत्येक का द्रव्यमान m0 = 0.100 किग्रा के बराबर है, और त्रुटि Δm0 = 0.002 किग्रा है; 2) मिलीमीटर डिवीजनों वाला एक रूलर।
सामग्री: 1) चंगुल और पैर के साथ तिपाई; 2) कुंडल वसंत।
कार्य - आदेश
1. कुंडल वसंत के अंत को तिपाई से संलग्न करें (वसंत का दूसरा छोर एक तीर सूचक और एक हुक - अंजीर। 176 से सुसज्जित है)।

2. स्प्रिंग के आगे या पीछे, मिलीमीटर डिवीजनों के साथ एक रूलर स्थापित करें और सुरक्षित करें।
3. उस रूलर के विभाजन को चिह्नित करें और लिखें जिसके विरुद्ध स्प्रिंग पॉइंटर गिरता है।
4. कमानी से ज्ञात द्रव्यमान का एक भार लटकाइए और इसके कारण होने वाली कमानी के विस्तार को मापिए।
5. पहले लोड में, दूसरा, तीसरा, आदि वजन जोड़ें, हर बार लम्बाई रिकॉर्ड करना |x| स्प्रिंग्स। माप परिणामों के अनुसार, तालिका भरें:

संख्या
अनुभव

6. माप परिणामों के आधार पर, बढ़ाव पर लोचदार बल की निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं और इसका उपयोग करके वसंत स्थिरांक kcp का औसत मान निर्धारित करें।
7. सबसे बड़ी सापेक्ष त्रुटि की गणना करें जिसके साथ काव का मान पाया गया (एक भार के साथ प्रयोग से)। सूत्र में (1)

चूंकि बढ़ाव को मापने में त्रुटि Δx=1 मिमी, तब

8. ढूँढो

और अपना उत्तर इस प्रकार लिखें:

1 g≈10 मी/से2 लीजिए।
हुक का नियम: "एक शरीर के विकृत होने पर उत्पन्न होने वाला लोचदार बल उसके बढ़ाव के समानुपाती होता है और विरूपण के दौरान शरीर के कणों की गति की दिशा के विपरीत निर्देशित होता है।"

हुक का नियम
कठोरता लोचदार बल और उस पर लागू बल की कार्रवाई के तहत वसंत की लंबाई में परिवर्तन के बीच आनुपातिकता का गुणांक है। न्यूटन के तीसरे नियम के अनुसार, वसंत पर लागू बल का मापांक उस लोचदार बल के बराबर होता है जो उसमें उत्पन्न हुआ है। इस प्रकार, वसंत की कठोरता को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

जहां F वसंत पर लगाया गया बल है, और x वसंत की कार्रवाई के तहत इसकी लंबाई में परिवर्तन है। माप के साधन: वजन का एक सेट, प्रत्येक का द्रव्यमान m0 = (0.1±0.002) किग्रा के बराबर होता है।
मिलीमीटर डिवीजनों वाला रूलर (Δх = ± 0.5 मिमी)। कार्य करने की प्रक्रिया पाठ्यपुस्तक में वर्णित है और इसमें टिप्पणियों की आवश्यकता नहीं है।

वजन (किग्रा

बढ़ाव |x|,

* गुरुत्व का त्वरण 10 मी/से2 के बराबर लिया जाएगा।
गणना:

माप त्रुटि गणना:

εx अधिकतम होता है जब x सबसे छोटा होता है, यानी, हमारे मामले में, एक भार वाले प्रयोग के लिए

आप माप परिणाम को इस प्रकार लिख सकते हैं:

या गोलाई:

क्योंकि हमारे मामले में, परिकलित R1 का विचलन; आर 2; आर3; राव से R4 प्रयोगात्मक स्थितियों में अंतर के कारण बड़े हैं, हम स्वीकार करते हैं

पाठ विकास (पाठ नोट्स)

माध्यमिक सामान्य शिक्षा

यूएमके लाइनजी हां मायकिशेवा। भौतिकी (10-11) (यू)

ध्यान! साइट प्रशासन साइट पद्धतिगत विकास की सामग्री के साथ-साथ संघीय राज्य शैक्षिक मानक के विकास के अनुपालन के लिए ज़िम्मेदार नहीं है।

पाठ का उद्देश्य:डायनेमोमीटर वसंत के लिए हुक के कानून की वैधता की जांच करें और इस वसंत की कठोरता गुणांक को मापें, मान की माप त्रुटि की गणना करें।

पाठ मकसद:

1. शैक्षिक: माप परिणामों को संसाधित करने और समझाने और निष्कर्ष निकालने की क्षमता प्रयोगात्मक कौशल का समेकन
2. शैक्षिक: सक्रिय में छात्रों को शामिल करना व्यावहारिक गतिविधियाँसंचार कौशल में सुधार।
3. विकासशील: भौतिकी में प्रयुक्त बुनियादी तकनीकों की महारत - माप, प्रयोग

पाठ प्रकार:कौशल प्रशिक्षण पाठ

उपकरण:क्लच और क्लैंप के साथ ट्राइपॉड, हेलिकल स्प्रिंग, ज्ञात द्रव्यमान के वजन का सेट (प्रत्येक 100 ग्राम, त्रुटि Δm = 0.002 किग्रा), मिलीमीटर डिवीजनों वाला रूलर।

प्रगति

I. संगठनात्मक क्षण।

द्वितीय। ज्ञान अद्यतन।

• विरूपण क्या है?
• हुक का नियम तैयार कीजिए
• कठोरता क्या है और इसे किन इकाइयों में मापा जाता है।
• पूर्ण और सापेक्ष त्रुटि की अवधारणा दें।
• त्रुटियों के कारण।
• माप से उत्पन्न होने वाली त्रुटियां।
• प्रयोग के परिणामों का रेखांकन कैसे करें।

संभावित छात्र प्रतिक्रियाएँ:

• विरूपण- एक दूसरे के सापेक्ष उनके आंदोलन से जुड़े शरीर के कणों की सापेक्ष स्थिति में परिवर्तन। विरूपण अंतर-दूरी में परिवर्तन और परमाणुओं के ब्लॉकों की पुनर्व्यवस्था का परिणाम है। विकृतियों को प्रतिवर्ती (लोचदार) और अपरिवर्तनीय (प्लास्टिक, रेंगना) में विभाजित किया गया है। लागू बलों की कार्रवाई के अंत के बाद लोचदार विकृतियां गायब हो जाती हैं, जबकि अपरिवर्तनीय बनी रहती हैं। लोचदार विकृति संतुलन की स्थिति से धातु परमाणुओं के प्रतिवर्ती विस्थापन पर आधारित होती है; प्लास्टिक अपने प्रारंभिक संतुलन की स्थिति से काफी दूरी पर परमाणुओं के अपरिवर्तनीय विस्थापन पर आधारित होते हैं।

• हुक का नियम: "शरीर के विरूपण से उत्पन्न लोचदार बल इसके बढ़ाव के समानुपाती होता है और विरूपण के दौरान शरीर के कणों की गति की दिशा के विपरीत निर्देशित होता है।"
  
  एफपूर्व = - केएक्स

• कठोरतालोचदार बल और उस पर लागू बल की कार्रवाई के तहत वसंत की लंबाई में परिवर्तन के बीच आनुपातिकता का गुणांक कहा जाता है। नामित क. माप की इकाई N/m. न्यूटन के तीसरे नियम के अनुसार, वसंत पर लागू बल का मापांक उस लोचदार बल के बराबर होता है जो उसमें उत्पन्न हुआ है। इस प्रकार, वसंत की कठोरता को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

  क = एफपूर्व / एक्स

• पूर्ण त्रुटिअनुमानित मान को सटीक और अनुमानित मानों के बीच के अंतर का मापांक कहा जाता है।

  ∆एक्स = |एक्स – एक्सबुध|

• रिश्तेदारों की गलतीअनुमानित मूल्य अनुमानित मूल्य के मॉड्यूलस के लिए पूर्ण त्रुटि का अनुपात है।

  ε = ∆एक्स/एक्स

• मापनकभी भी पूरी तरह सटीक नहीं हो सकता। किसी भी माप का परिणाम अनुमानित होता है और एक त्रुटि की विशेषता होती है - एक भौतिक मात्रा के मापा मूल्य का उसके वास्तविक मूल्य से विचलन। त्रुटियों के कारणों में शामिल हैं:
  - माप उपकरणों के निर्माण की सीमित सटीकता।
  - बाहरी स्थितियों में परिवर्तन (तापमान परिवर्तन, वोल्टेज में उतार-चढ़ाव)
  - प्रयोगकर्ता की क्रियाएं (स्टॉपवॉच चालू करने में देरी, आंख की अलग स्थिति...)।
  - मापी गई मात्राओं को खोजने के लिए प्रयुक्त कानूनों की अनुमानित प्रकृति

• त्रुटियाँमाप के दौरान उत्पन्न होने वाले से विभाजित हैं व्यवस्थित और यादृच्छिक. व्यवस्थित त्रुटियां भौतिक मात्रा के वास्तविक मूल्य से हमेशा एक दिशा (वृद्धि या कम) में मापा मूल्य के विचलन के अनुरूप त्रुटियां होती हैं। बार-बार माप के साथ, त्रुटि समान रहती है। कारणव्यवस्थित त्रुटियों की घटना:
  - मानक के साथ माप उपकरणों का अनुपालन नहीं करना;
  - मापने के उपकरणों की गलत स्थापना (झुकाव, असंतुलित);
  - शून्य के साथ उपकरणों के प्रारंभिक संकेतकों का गैर-संयोग और इसके संबंध में उत्पन्न होने वाले सुधारों की अनदेखी करना;
  - मापी गई वस्तु और उसके गुणों के बारे में धारणा के बीच विसंगति।

यादृच्छिक त्रुटियाँ ऐसी त्रुटियाँ हैं जो अपने संख्यात्मक मान को अप्रत्याशित तरीके से बदलती हैं। ऐसी त्रुटियां बड़ी संख्या में अनियंत्रित कारणों से होती हैं जो माप प्रक्रिया को प्रभावित करती हैं (वस्तु की सतह पर अनियमितताएं, हवा बहने, बिजली की वृद्धि इत्यादि)। प्रयोग के बार-बार दोहराव से यादृच्छिक त्रुटियों के प्रभाव को कम किया जा सकता है।

मापने के उपकरणों की त्रुटियां। इन त्रुटियों को इंस्ट्रुमेंटल या इंस्ट्रुमेंटल भी कहा जाता है। वे मापने वाले उपकरण के डिजाइन, इसके निर्माण और अंशांकन की सटीकता के कारण हैं।

प्रयोग के परिणामों के आधार पर एक ग्राफ का निर्माण करते समय, प्रायोगिक बिंदु एक सीधी रेखा पर नहीं हो सकते हैं जो सूत्र के अनुरूप हो एफअतिरिक्त = केएक्स

यह माप त्रुटियों के कारण है। इस मामले में, ग्राफ खींचा जाना चाहिए ताकि लगभग समान अंक सीधी रेखा के विपरीत पक्षों पर हों। ग्राफ को प्लॉट करने के बाद, सीधी रेखा पर (ग्राफ के मध्य भाग में) एक बिंदु लें, इससे इस बिंदु के अनुरूप लोचदार बल और बढ़ाव के मान निर्धारित करें और कठोरता की गणना करें क. यह वसंत कठोरता का वांछित औसत मूल्य होगा कसी एफ

तृतीय। कार्य - आदेश

1. कॉइल स्प्रिंग के सिरे को तिपाई से जोड़ें (स्प्रिंग के दूसरे सिरे पर एक एरो पॉइंटर और एक हुक दिया गया है, चित्र देखें)।

2. स्प्रिंग के आगे या पीछे, मिलीमीटर डिवीजनों के साथ एक रूलर स्थापित करें और सुरक्षित करें।

3. उस रूलर के विभाजन को चिह्नित करें और लिखें जिसके विरुद्ध स्प्रिंग पॉइंटर गिरता है।

4. कमानी से ज्ञात द्रव्यमान का एक भार लटकाइए और इसके कारण होने वाली कमानी के विस्तार को मापिए।

5. पहले वजन में, दूसरा, तीसरा, आदि वजन जोड़ें, हर बार लम्बाई रिकॉर्ड करना एक्स| स्प्रिंग्स।

माप परिणामों के अनुसार, तालिका भरें:

		एफअतिरिक्त = एमजी, एन	׀ ‌एक्सए, 10–3 मी	कसीएफ, एन / एम

6. माप परिणामों के आधार पर, बढ़ाव पर लोचदार बल की निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं और इसका उपयोग करके, वसंत की कठोरता का औसत मूल्य निर्धारित करें कसी.पी.

प्रत्यक्ष माप की त्रुटियों की गणना।

विकल्प 1. यादृच्छिक त्रुटि की गणना।

1. प्रत्येक प्रयोग में स्प्रिंग की कठोरता की गणना करें:

के =	एफ	,
	│एक्स│

2. कसीएफ = ( क 1 + क 2 + क 3 + क 4)/4 ∆क = ׀ ‌क – कसीएफ ए, ए कसीपी = (∆ क 1 + ∆क 2 + ∆क 3 + ∆क 4)/4

परिणामों को एक तालिका में रिकॉर्ड करें।

3. सापेक्ष त्रुटि ε = ∆ की गणना करें कबुध / कबुध 100%

4. तालिका भरें:

	एफनियंत्रण, एन	׀ ‌एक्सए, 10–3 मी	क, एन / एम	कसीएफ, एन / एम	Δ क, एन / एम	Δ कसीएफ, एन / एम

5. उत्तर को प्रपत्र में लिखें: क = कसीएफ ± ∆ क cf, ε =…%, इस सूत्र में पाई गई मात्राओं के संख्यात्मक मानों को प्रतिस्थापित करना।

विकल्प 2. वाद्य त्रुटि की गणना।

1. क = एमजी/एक्ससापेक्ष त्रुटि की गणना करने के लिए, हम पाठ्यपुस्तक के सूत्र 1 पृष्ठ 344 का उपयोग करते हैं।

ε = ∆ ए/ए + ∆में/में + ∆साथ/साथ = ε एम + ε जी + ε एक्स.

∆एम= 0.01 10 -3 किग्रा; ∆ जी= 0.2 किग्रा मी/से; ∆ एक्स= 1 मिमी

2. गणना करें महानतमसापेक्ष त्रुटि जिसके साथ मूल्य पाया जाता है कसीएफ (एक लोड के अनुभव से)।

ε = ε एम + ε जी + ε एक्स = ∆एम/एम + ∆जी/जी + ∆एक्स/एक्स

3. ∆ ज्ञात कीजिए कसीएफ = के सीएफ ε

4. तालिका भरें:

5. उत्तर को प्रपत्र में लिखें: क = कसीएफ ± ∆ क cf, =…%, इस सूत्र में पाए गए मानों के संख्यात्मक मानों को प्रतिस्थापित करना।

विकल्प 3। अप्रत्यक्ष माप की त्रुटि का अनुमान लगाने की विधि द्वारा गणना

1. त्रुटि की गणना करने के लिए, आपको उस अनुभव का उपयोग करना चाहिए जो हमने प्रयोग संख्या 4 के दौरान प्राप्त किया था, क्योंकि यह सबसे छोटी सापेक्ष माप त्रुटि से मेल खाती है। सीमा की गणना करें एफमिनट और एफ max , जिसमें सही मान होता है एफ, ये मानते हुए एफमिनट = एफ – Δ एफ, एफअधिकतम = एफ + Δ एफ.

2. Δ स्वीकार करें एफ= 4Δ एम· जी, जहां ए एम- वज़न के निर्माण के दौरान त्रुटि (मूल्यांकन के लिए, हम मान सकते हैं कि Δ एम= 0.005 किग्रा):

एक्समिनट = एक्स – ∆एक्स एक्सअधिकतम = एक्स + ∆एक्स, जहां ए एक्स= 0.5 मिमी।

3. अप्रत्यक्ष माप की त्रुटि का अनुमान लगाने की विधि का उपयोग करते हुए, गणना करें:

कअधिकतम = एफअधिकतम / एक्समिन कमिनट = एफमिनट / एक्सअधिकतम

4. औसत मूल्य केसीपी और पूर्ण माप त्रुटि Δ की गणना करें कसूत्रों के अनुसार:

कसीएफ = ( कअधिकतम + कमिनट)/2 ∆ क = (कअधिकतम- कमिनट)/2

5. सापेक्ष माप त्रुटि की गणना करें:

ε = ∆ कबुध / कबुध 100%

6. तालिका भरें:

एफमिन, एच	एफमैक्स, एच	एक्समिनट, एम	एक्समैक्स, एम	कमिनट, एन / एम	कमैक्स, एन / एम	कसीएफ, एन / एम	Δ क, एन / एम

7. प्रयोगशाला कार्य के परिणाम को नोटबुक में प्रपत्र में लिख लें क = कसीपी ± ∆ क, ε = …% इस सूत्र में पाई गई मात्राओं के संख्यात्मक मानों को प्रतिस्थापित करके।

किए गए कार्य के निष्कर्ष को प्रयोगशाला के लिए नोटबुक में लिखिए।

चतुर्थ। प्रतिबिंब

"सबक - अभ्यास" की अवधारणा के बारे में एक सिंकविइन बनाने का प्रयास करें। सिंकवाइन (फ्रेंच से अनुवादित - पाँच पंक्तियाँ): पहली पंक्ति एक संज्ञा (सार, विषय का शीर्षक) है;

दूसरी पंक्ति संक्षेप में (दो विशेषण) विषय के गुण-गुणों का वर्णन है;

तीसरी पंक्ति तीन क्रियाओं के साथ विषय के ढांचे के भीतर क्रिया (कार्यों) का वर्णन है;

चौथी पंक्ति विषय के प्रति दृष्टिकोण दिखाने वाले चार शब्दों का एक वाक्यांश (वाक्यांश) है;

पाँचवीं पंक्ति एक शब्द का पर्यायवाची (संज्ञा) है, जो विषय के सार को दोहराती है (पहली संज्ञा के लिए)।