Pobierz CW 29 laby fizyka, rozszerzalność cieplna druta metodą elektryczną i więcej Eseje w PDF z Fizyka doświadczalna tylko na Docsity! Grupa 2 Ćwiczenie 100a Wyznaczenie gęstości ciał stałych 1. WSTĘP Zadaniem było określenie gęstości materiału, z którego wykonano metalową tuleję. Dlatego przeprowadzono pomiary przy użyciu podstawowych narzędzi pomiarowych, takich jak śruba mikrometryczna i suwmiarka, co umożliwiło ustalenie objętości badanego elementu. Następnie, bazując na uzyskanej objętości oraz masie, obliczono gęstość materiału. 2. WYNIKI Pomiary H 10^-3 [m] Dw 10^-3 [m] Dz 10^-3 [m] m 10^-3 [kg] 37,7 20,85 25,02 15,07 37,4 20,9 25,1 37,45 20,8 25,03 37,45 20,8 25,13 37,45 20,8 25,04 37,45 20,8 25,03 37,5 20,8 25,01 37,5 20,85 25,01 37,55 20,7 25 37,5 20,9 25,06 Δp=0.05 Δp=0.05 Δp=0.01 Średnia Średnia Średnia 37,495 20,82 25,043 Niepewność A V 10^-9 m^3 ρ [kg/m^3] 0,00266 2 0,104721 0,074602 5703,57 2642,20477 Niepewność B Niepewność złożona Niepewność złożona 0,02886 8 0,028868 0,005774 43,46997 [10^-9 m^3] 17,5329189 [kg/m^3] Niepewność standardowa całkowita 0,02899 0,108627 0,074825 3. OBLICZENIA Niepewność standardowa typu A uA (H )=√∑i=1n=10 (H i−H)2 n∗(n−1) =0,002662 [mm ] ≈0,0027∗10−3[m] Niepewność standardowa typu B uB (H )=√ ( ΔpH )2 3 =√ (0.05 [mm ])2 3 =0,28868 [mm ] ≈0.029¿10−3[m] Niepewność standardowa całkowita u (H )=√uA2 (H )+uB 2 (H )=√ (0,002662 [mm ] )2+ (0,28868 [mm ] )2=0,02899 [mm ]≈0,029 [mm] Obliczenia dla objętości „V”: Wartość objętości V= π H 4 (DZ 2−DW 2 )=π∗37,4954 (25,0432−20,822 )=¿29,434 [mm ]∗193,679 [mm2 ]=5703,57 [mm3 ]≈57.04∗10−7 [m3 ] Niepewność złożona uc (V )=√∑j=1k ( ∂V∂ x j ) 2 u2 (x j )=√( ∂V∂H ) 2 u2 (H )+( ∂V∂ DZ ) 2 u2 (DZ )+( ∂V∂DW ) 2 u2 (DW )=¿√( π4 (DZ 2−DW 2 )) 2 u2 (H )+( π H DZ 2 ) 2 u2 (DZ)+(−π H DW2 ) 2 u2 (DW )=¿√( π4 (25,0432−20,822 )) 2 0.028992+( π∗37,495∗25,0432 ) 2 0.0748252+¿+(−π∗20,82∗37,4952 ) 2 0.1086272=¿43,46997∗10−9[m3] Obliczenia dla gęstości „ ρ” : Wartość gęstości ϱ=m V = 15,07∗10 −3 [kg ] 57.04∗10−7[m3] =2642,20477 [ kgm3 ]≈2642[ kgm3 ] Niepewność złożona uc (ϱ )=√∑j=1k ( ∂ ϱ∂ x j ) 2 u2 ( x j )=√( ∂ϱ∂m ) 2 u2 (m)+( ∂ϱ∂V ) 2 u2 (V )=√( 1V ) 2 u2 (m )+(−mV 2 ) 2 u2 (V )=¿ ¿√( 1 5703,57 [mm3 ] ) 2 15,07∗10−3[kg]+(−15,07∗10 −3[kg] 5703,57 [mm3 ]2 ) 2 (43,46997∗10−9[m3])2=17,5329189[ kgm3 ]=18[ kgm3 ] 5. WNIOSKI ϱ ±2∗uc (ϱ ) (2642±36 )[ kgm3 ]