Образец отчета о выполнении работы 1.2

Образец отчета о выполнении работы 1.1

Принадлежности: Дозиметр ДБГ-06Т.

Проверим правильность работы ДБГ-06Т.

Данные измерений мощности экспозиционной дозы излучения, ni мкР/ч:

Таблица 1.

№ опыта                    

 

3. Представим результаты опыта в виде, удобном для построения гисто­граммы

(таблица 2). Построим гистограмму Wn=f(n) :

Таблица 2

Значение мощности (ni ) экспозиционной дозы (мкР/ч)
Число случаев наблюдений
Доля случаев Wn 0.01 0.01 0.01 0.04 0.04 0.1 0.24 0.18 0.17 0.11 0.05 0.01 0.03

 

2   отд отд

4. Представим результаты опыта в таблице в удобном для промежуточных расчетов виде (таблица 3) и используя формулу (1), определим среднее значение мощности экспозиционной дозы излучения:

Таблица 3

Значение мощности (ni ) экспозиционной дозы (мкР/ч) Число случаев наблюдений Доля случаев наблюдений   åni   Dni = ni - (мкР/ч)   ( Dni )2= ( ni - )2   å ( ni - )2
0,01 -6,83 46,65 46,65
0,01 -5,83 33,99 33,99
0,01 -4,83 22,33 22,33
0,04 -3,83 14,67 58,68
0,04 -2,83 8,01 32,04
0,1 -1,83 3,35 33,49
0,24 -0,83 0,69 16,53
0,18 0,17 0,03 0,52
0,17 1,17 1,37 23,27
0,11 2,17 4,71 51,80
0,05 3,17 10,05 50,24
0,01 4,17 17,39 17,39
0,03 5,17 26,73 80,19
      å1083     å467,12

 

мкР/ч

5. Найдем стандартную ( среднеквадратичную) ошибку отдельного измерения используя таблицу 3 и формулу (2),:

» 2 мкР/ч

Округлим результат расчета, т.к. первая значащая цифра 2, то округлим до одной значащей цифры.

6. Отметим на гистограмме среднее значение мощности экспозиционной дозы , округленное с учетом среднеквадратичной ошибки, а также значения :

мкР/ч

7.Измерим на гистограмме полуширину распределения, т.е. половину ширины гистограммы на уровне половины высоты. Сравним полученное значение с величиной .

Половина высоты:

Полуширина распределения (13-10)/2 = 3/2 = 1,5 мкР/ч

= 2 мкР/ч

Сравним эти величины в процентном соотношении .

Вывод: величины различаются на 28%. Поскольку точность используемой методики оценки погрешностей составляет 20-30%, то эти величины можно считать равными, и вместо громоздких вычислений можно просто измерять полуширину гистограммы.

 

8. Определим долю случаев, когда отклонения от среднего значения превышают , 2 и сравним с теоретическими оценками:

Ошибка Число случаев Доля случаев Теоретическая оценка
± = ± 2 11+9=20 0,20 1-0,68=0,32
± 2 = ± 4 3+3=6 0,06 1-0,95=0,05

9. Определим стандартное отклонение величины , используя всю совокупность измерений по формуле (3): мкР/ч

10. Найдем относительную ошибку этого результата по первому равенству (4):

11. Окончательный результат, с учетом округления среднего значения в соответствии со стандартной ошибкой серии измерений:

n = (10,8 ± 0,2) мкР/ч .

Вывод: истинный результат измерения мощности экспозиционной дозы излучения с вероятностью 68 % находится с диапазоне 10,6¸11,0 мкР/ч.


Образец отчета о выполнении работы 1.2

Принадлежности: штангенциркуль, образец твердого тела.

1. Проведем измерения линейных размеров параллелепипеда (a - длина, b - ширина, с - высота). Измерения проведем по пять раз вдоль каждой из сторон через равные интервалы. Данные измерений представим в удобном для расчетов виде.

Таблица 1.1.

№ опыта a, мм , мм , мм2
1. 19,6 -0,1 0,01
2. 19,8 0,1 0,01
3. 19,8 0,1 0,01
4. 19,8 0,1 0,01
5. 19,5 -0,2 0,04
å 98,5 0,0 0,08
Среднее значение 19,70 - -
Случайная погрешность измерений 0,06    
Систематическая погрешность (инструментальная) 0,05    
Полная погрешность 0,08    

Таблица 1.2.

№ опыта b, мм , мм , мм2
1. 70,0 0,02 0,0004
2. 69,9 0,12 0,0144
3. 70,1 -0,08 0,0064
4. 70,0 0,02 0,0004
5. 70,1 -0,08 0,0064
å 350,1 0,0 0,028
Среднее значение 70,02 - -
Случайная погрешность измерений 0,03    
Систематическая погрешность (инструментальная) 0,05    
Полная погрешность 0,06    

Таблица 1.3.

№ опыта с, мм , мм , мм2
1. 29,5 0,26 0,0676
2. 29,8 -0,04 0,0016
3. 29,9 -0,14 0,0196
4. 29,9 -0,14 0,0196
5. 29,7 0,06 0,0036
å 148,8 0,0 0,112
Среднее значение 29,76    
Случайная погрешность измерений 0,07    
Систематическая погрешность (инструментальная) 0,05    
Полная погрешность 0,09    

 

2. Пользуясь формулами (1) и (3) из первой части лабораторной работы рассчитаем погрешности прямых измерений и данные занесем в таблицы 1:

(мм)

(мм)

(мм)

(мм)

(мм)

(мм)

 

3. Систематическая погрешность измерений всех величин равна половине цены деления штангенциркуля, т.е. 0,05 мм. Занесем данные в таблицу.

4. Произведем расчет полной погрешности измерений параметров а, в и с по формуле (11) методических указаний к лабораторной работе, предварительно оценив величины случайной и систематической погрешностей. (мм)

(мм)

(мм)

Если для измерения величин а, b или с систематическая погрешность более чем в два раза превышает случайную (или наоборот случайная больше) тогда ее вклад в полную погрешность менее 20 %, и при вычислениях случайной погрешностью можно пренебречь (или наоборот), в качестве полной погрешности а взять систематическую погрешность (или наоборот случайную т.е. большую). Данные занесем в таблицу.

5. Вычислим V образца. Т.к. воспользуемся формулой (9), следовательно:

(мм3)

Ожидаемую погрешность рассчитаем по формуле (10):

Поскольку и примерно равны, и они отличаются более чем в 2 раза от мы можем пренебречь меньшей величиной при расчете и можем проводить вычисления ограничившись двумя слагаемыми под знаком корня. Т.о. погрешность измерения объема:

(мм3)

Т.о. окончательный результат измерений объема с учетом округления результата:

6. Вычислим плотность материала, из которого изготовлен образец. Массу образца возьмем в таблице т = 232,10 ± 0,05 г. Погрешность табличной величины всегда равна половине минимального действующего разряда в записи этой величины:

Оценим погрешность:

При оценке погрешности вычисления плотности действуем, как и в ранее рассмотренном случае, пренебрегаем относительной погрешностью значения массы и округляем результат.

Окончательный ответ: