Báo cáo thực hành Vật lý đại cương

GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Độ chính xác của thước kẹp: 0.02 (mm ) Khối lượng trụ rỗng: 53.14 ± 0.02 Lần đo 1 2 3 4 5 TB 46.944 0.013 39.828 0.018 12.108 0.010 Độ chính xác của Panme 0.01 (mm ) Lần đo 1 2 3 4 5 Trung bình 16.004 0.005 Sai số tuyệt đối của các phép đo đường kính D, d, h: 0.013 + 0.02 = 0.033 0.018 + 0.02 = 0.038 = 0.038 0.010 + 0.02 = 0.0300 = 0.030 Đo các kích thước của trụ rỗng kim loại bằng thước kẹp LÀM QUEN VỚI CÁC DỤNG CỤ ĐO ĐỘ DÀI VÀ KHỐI LƢỢNG 16.01 Xác định thể tích trụ rỗng kim loại 46.94 46.94 46.96 46.92 0.024 0.004 0.004 0.016 0.012 0.028 0.008 39.86 39.84 39.80 39.82 0.032 0.012 0.008 0.008 0.012 12.12 12.10 12.10 12.12 BẢNG SỐ LIỆU 46.96 39.82 12.100.016 0.0080.008 Đo đường kính viên bi thép bằng thước Panme XỬ LÝ SỐ LIỆU 16.01 16.00 0.004 0.004 0.006 0.006 0.004 16.00 16.00 𝐷(10−3𝑚) ∆𝐷(10−3𝑚) 𝑑(10−3𝑚) ∆𝑑(10 −3𝑚) ∆ℎ(10−3𝑚) ℎ(10−3𝑚) (10−3𝑘𝑔) 𝐷 = ∆𝐷 = 𝑑 = ∆𝑑 = ∆ℎ = ℎ = 𝐷(10−3𝑚) ∆𝐷(10−3𝑚) 𝐷 = ∆𝐷 = ∆𝐷 = ∆𝐷 + ∆𝐷 𝑑𝑐 = ∆𝑑 = ∆𝑑 + ∆𝑑 𝑑𝑐 = ∆ℎ = ∆ℎ + ∆ℎ 𝑑𝑐 = (10−3𝑚) (10−3𝑚) (10−3𝑚) GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Sai số tương đối của thể tích V: * Đầu tiên 1/10 giá trị 0.015 chắc ai cũng biết là bao nhiêu rồi 0.0016 3 3.1 3.14 3.141 1 0.1 0.01 0.001 0.33333 0.03226 0.00318 0.00032 Giá trị trung bình của thể tích V: Tính sai số tuyệt đối của thể tích V: 94 Kết quả của phép đo: 5871 ± 94 0.00001 = 1.6% (Đến đây chắc các bạn sẽ nghĩ ngay là việc gì mà phải dài dòng thế này. Nhưng nếu các bạn không cẩn thận là rất dễ tính sai đoạn này. Sở dĩ ta không tính sai số tương đối của hằng số pi ngay là vì ta phải xem giá trị của cái số cộng với nó là bao nhiêu đã. Khi đã biết được số kia ta sẽ chọn sao cho sai số tương đối của hằng số pi nhỏ hơn 1/10 số kia). Bây giờ ta sẽ xét ví dụ để các bạn dễ hình dung vấn đề vì tôi tin 100% là các bạn chả hiểu câu trên là như thế nào ^_^) (are you sure?) * Sai số tương đối sẽ phụ thuộc vào độ chính xác của hằng số pi (bao nhiêu số sau dấu phẩy) + * Sai số tương đối của hằng số pi sẽ phải chọn sao cho nhỏ hơn giá trị trên. Nhưng làm thế nào để trọn, chẳng nhẽ lại mò cua bắt ốc * Chúng ta sẽ xét bảng sau để xem sai số tương đối của hằng số pi sẽ thay đổi như thế nào nếu ta chọn độ theo dấu phẩy. Như vậy càng lấy chính xác pi bao nhiêu thì sai số tương đối càng giảm đi bấy nhiêu. Ở đây khi so sánh với giá trị 0.0015 ta thấy phải lấy pi chính xác tối thiểu là 3 số sau dấu phẩy (tất nhiên chọn càng nhiều càng tốt nhưng không nhất thiết --> các cụ có câu "Giết gà cần gì đến dao mổ trâu" . Ta chỉ cần chọn giá trị tối thiểu là ok) 5871 3.1415 0.0001 0.00003 3.14159 0.00000 0.016 = 0.016 + 𝛿 = ∆𝑉 𝑉 = ∆𝜋 𝜋 + 2. 𝐷 . ∆𝐷 + 𝑑 . ∆𝑑 𝐷2 − 𝑑2 + ∆ℎ ℎ = 𝑋𝑋𝑋 + ∆𝜋 𝜋 = 𝑉 = 𝜋 4 𝐷2 − 𝑑2 . ℎ = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝑉 = 𝛿. 𝑉 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝑉 = 𝑉 ± ∆𝑉 = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝜋 𝜋 0.001 3.141 𝜋 = 3.141592654… 𝜋 ∆𝜋 ∆𝜋 𝜋 (10−9𝑚3) (10−9𝑚3) (10−9𝑚3) GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Sai số tương đối của khối lượng riêng: Giá trị trung bình của khối lượng riêng: Sai số tuyệt đối của khối lượng riêng: 0.14 Kết quả phép đo khối lượng riêng của trụ rỗng kim loại: 9.05 ± 0.14 Xác định thể tích của viên bi thép: Sai số của đường kính D (đo trực tiếp): Sai số tương đối của thể tích V = 0.28% Giá trị trung bình của thể tích V Sai số tuyệt đối của thể tích V 6.0 Kết quả phép đo thể tích V của viên bi thép: 0.0028+ 0.0028 = + 9051.27 = 9.05 Xác định khối lượng riêng của trụ rỗng kim loại 1.6% 2146.2 0.01 + 0.005 = 0.015 Từ hai kết quả của sai số tƣơng đối, một điều rất dễ nhận thấy là sai số của hằng số pi không ảnh hƣởng đến sai số của đại lƣợng cần khảo sát 𝛿𝜌 = ∆𝑚 𝑚 + ∆𝑉 𝑉 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝜌 = 𝑚 𝑉 = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝜌 = 𝛿. 𝜌 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝜌 = 𝜌 ± ∆𝜌 = 𝛿 = ∆𝑉 𝑉 = ∆𝜋 𝜋 + 3. ∆𝐷 𝐷 = ∆𝜋 𝜋 + 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝐷 = ∆𝐷 𝑑𝑐 + ∆𝐷 = 𝑉 = 1 6 . 𝜋𝐷 3 = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝑉 = 𝛿. 𝑉 = 𝑋𝑋𝑋 = (𝑘𝑔/𝑚3) (103𝑘𝑔/𝑚3) (103𝑘𝑔/𝑚3) (103𝑘𝑔/𝑚3) ∆𝜋 𝜋 0.0001 3.1415 (10−3𝑚) (10−9𝑚3) (10−9𝑚3) GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 2146.2 ± 6.0 P/S: CẢM ƠN BẠN SINH VIÊN ĐÃ GỬI SỐ LIỆU CHO TÔI. CHÚC CÁC BẠN HOÀN THÀNH TỐT BÀI NÀY ^.^ TẤT CẢ NHỮNG CHỖ XXX CÁC BẠN PHẢI GHI CHI TIẾT CÁC SỐ RA NHÉ => ĐỪNG CÓ MÀ VÁC NGUYÊN XXX VÀO BÀI BÁO CÁO *_* BÀI NÀY CHẮC CHẮN LÀ BÀI XỬ LÝ SỐ LIỆU IMBA NHẤT TRONG LẦN NÀY. TUY NHIÊN, NẾU CÁC BẠN LÀM THÀNH THẠO ĐƢỢC PHẦN XỬ LÝ SỐ LIỆU BÀI NÀY THÌ NHỮNG BÀI SAU CHỈ LÀ CHUYỆN TRẺ CON. VÌ THẾ, CÁC BẠN NÊN CỐ GĂNG NGHIÊN CỨU VÀ TÌM HIỂU KỸ VỀ BÀI NÀY. 𝑉 = 𝑉 ± ∆𝑉 = 𝑋𝑋𝑋 = (10−9𝑚3) GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 240.62 ± 0.02 Độ chính xác của thước kẹp: 0.02 (mm ) Độ chính xác của máy đo thời gian: 0.001 (s ) Độ chính xác của thước milimet T : 1 (mm ) Độ cao của vị trí A: 700 ± 2 (mm ) Lần đo 1 2 3 4 5 Trung bình Sai số tuyệt đối của các đại lượng đo trực tiếp: 0.02 + 0.013 = 0.033 (mm) 0.001 + 0.0092 = 0.010 (s) 2 + 1.0 = 3.0 (mm) Sai số tỷ đối trung bình: Về công thức tính gia tốc trọng trường (nguồn wikipedia) 0.040 4.1% Khối lượng của quả nặng: m = XỬ LÝ SỐ LIỆU 0.0092 7.432 7.456 7.437 7.432 7.418 0.0030 0.0210 BẢNG SỐ LIỆU XÁC ĐỊNH MOMEN QUÁN TÍNH CỦA BÁNH XE - LỰC MA SÁT Ổ TRỤC 7.796 0.004 0.004 0.016 0.024 0.016 0.013 7.80 7.78 7.80 7.82 7.78 574 572 1.8 0.2 0.8 1.2 1.2 0.0020 0.0030 0.0170 0.040 573 571 571 572.27.4350 Tính lực ma sát ổ trục (Sai số dụng của của h2 ở đây sẽ là 2 mm vì các bạn hãy để ý công thức trong sách là h2 = ZC - ZB mà mỗi cái Z ta sai lệch 1mm nên tổng sai số dụng cụ sẽ là 2mm) 1.0 Ở đây chúng ta sẽ phải đi xác định giá trị của gia tốc trọng trường g tại Hà Nội. Giá trị này có thể tìm hỏi Mr Google là ra. Tuy nhiên tôi sẽ mở rộng kiến thức một chút để các bạn có thể tính được gia tốc trọng trường tại một địa điểm bất kì từ trường đến nhà, từ nhà mình đến nhà người yêu, từ ngóc đến ngách,... == (10−3kg) ∆𝑑(𝑚𝑚) 𝑑(𝑚𝑚) ∆𝑡(𝑠) 𝑡(𝑠) ∆𝑕2(𝑚𝑚) 𝑕2(𝑚𝑚) ∆𝑑 = ∆𝑑 𝑑𝑐 + ∆𝑑 = ∆𝑡 = ∆𝑡 𝑑𝑐 + ∆𝑡 = ∆𝑕2 = ∆𝑕2 𝑑𝑐 + ∆𝑕2 = 𝛿 = ∆𝑓𝑚𝑠 𝑓𝑚𝑠 = ∆𝑚 𝑚 + ∆𝑔 𝑔 + 2. 𝑕1. ∆𝑕2 + 𝑕2. ∆𝑕1 𝑕1 2 − 𝑕2 2 = 0.02 240.62 + ∆𝑔 𝑔 + 𝑋𝑋𝑋 𝑋𝑋𝑋 = 𝑕1 = + ∆𝑔 𝑔 + 0.01 9.79 GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 công thức này theo tôi được biết là sai số của nó khá lớn cỡ ± 0.00005 thôi ^^ trong đó φ là vĩ độ, h là độ cao so với mực nước biển (độ cao của Phòng thí nghiệm của chúng ta so với mực nước biển) Vĩ độ của khu nhà D3 dễ dàng tìm thấy trên google là: Thay số chúng ta sẽ có: g = Giá trị trung bình: Sai số tuyệt đối: 0.0095 (N) Kết quả phép đo lực ma sát: 0.2366 ± 0.0095 (N) Cách viết thứ 2 (gọn hơn chút) 2366 ± 95 Sai số tương đối trung bình của momen quán tính: (dài dã man - cái này báo cáo viết thiếu chứ tương đối) Giá trị trung bình của momen quán tính: Sai số tuyệt đối của momen quán tính (báo cáo lại sai thêm phát nữa --> sách chưa chắc đã chuẩn :)) chú ý quy đổi đơn vị 0.000024 1.9% 0.001271 Tính momen quán tính I của bánh xe 0.2366 (N) 21.00481229 (Quá Dị ^^) Độ cao của PTN so với mực nước biển khoản này thì hơi bị khó xác định nhưng theo số liệu đo đạc Hà Nội cao hơn mực nước biển từ 5 - 20 m (không tính là đang ở nhà cao tầng nhé) nên cứ giả sử Bách khoa chúng ta ở top 1 đi thì độ cao của PTN so với mực nước biển cho hẳn là 25 m (nhà có điều kiện sợ gì) :) 9.78688751 Tất nhiên chúng ta cũng không cần lấy quá chính xác làm gì. Trong bài TN này chúng ta chỉ cần lấy g = 9.79 và chọn sai số tuyệt đối là 0.01 là đảm bảo điều kiện sai số của hằng số g không vượt quá 1/10 sai số của đại lượng cần đo. 𝑓𝑚𝑠 = 𝑚𝑔. 𝑕1 − 𝑕2 𝑕1 + 𝑕2 = 𝑋𝑋𝑋 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝑓𝑚𝑠 = 𝛿. 𝑓𝑚𝑠 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝑓𝑚𝑠 = 𝑓𝑚𝑠 ± ∆𝑓𝑚𝑠 = (𝑘𝑔.𝑚2) (𝑘𝑔.𝑚2) 𝛿 = ∆𝐼 𝐼 = ∆𝑚 𝑚 + ∆𝑔 𝑔 + 1 𝑕1 + 𝑕2 2. 𝑕1 + 𝑕2 𝑕1 . ∆𝑕1 + 𝑕1 𝑕2 . ∆𝑕2 + 2. ∆𝑑 𝑑 + ∆𝑡 𝑡 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝐼 = 𝑚𝑔. 𝑕2 𝑕1 𝑕1 + 𝑕2 . 𝑡 . 𝑑 2 2 = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝐼 = 𝛿. 𝐼 = 𝑋𝑋𝑋 = 10−4𝑁 𝑔 = 9.780327 1 + 0.0053024𝑠𝑖𝑛2𝜙 − 0.0000058𝑠𝑖𝑛22𝜙 − 3.086x10−6𝑕 𝑚/𝑠2 GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Kết quả đo momen quán tính: ± ± P/S: CẢM ƠN MỘT BẠN SINH VIÊN K56 ĐÃ GỬI SỐ LIỆU ĐỂ TÔI HOÀN THÀNH BÁO CÁO MẪU SỐ 4 CẢM ƠN SỰ THAM GIA ĐÓNG GÓP VÀ NHẬN XÉT CỦA CÁC BẠN. CHÚC CÁC BẠN HOÀN THÀNH TỐT BÀI THÍ NGHIỆM ^_^. TẤT CẢ NHỮNG CHỖ XXX CÁC BẠN PHẢI GHI CHI TIẾT CÁC SỐ RA NHÉ => ĐỪNG CÓ MÀ VÁC NGUYÊN XXX VÀO BÀI BÁO CÁO *_* 24 0.001271 0.000024 Cách viết thứ hai: Nên viết theo cách thứ 2 vì ngắn gọn và được nhiều giáo viên chấp nhận. Thường đối với kết quả có nhiều số sau dấu phẩy (thường lớn hơn hoặc bằng 3) ta nên đưa về dạng thứ 2. Ngoài ra khi qui đổi về dạng 2 cần chú ý đến đơn vị --> giữ nguyên đơn vị như trước là die đấy. 1271 (𝑘𝑔.𝑚2) 𝐼 = 𝐼 ± ∆𝐼 = (10−6𝑘𝑔.𝑚2) GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 L = 700 ± 1 (mm ) 0 mm 40 mm 21.09 mm 21 ± 1 (mm ) 83.51 84.37 83.94 0.000 83.940 0.007 0.01083.93 KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA CON LẮC VẬT LÝ - XÁC ĐỊNH GIA TỐC TRỌNG TRƯỜNG Vị trí gia trọng C (mm ) BẢNG SỐ LIỆU Xác định ví trí x1 83.95 0.010 83.94 83.81 83.95 84.11 Sau khi mò cua bắt ốc một lúc ta sẽ thu được giá trị tối ưu của Lần đo 1 83.93 0.003 3 Trung bình 2 83.94 0.007 83.93 0.003 83.933 0.004 XỬ LÝ SỐ LIỆU Xác định chu kỳ dao động của con lắc thuận nghịch 𝑥0 = 𝑥0 + 40 = 𝑥1 = 50𝑇1 𝑠 50𝑇2 𝑠 𝑥1 = 50𝑇1 𝑠 50𝑇2 𝑠 50∆𝑇1 𝑠 50∆𝑇2 𝑠 0 10 20 30 40 83.50 83.55 83.60 83.65 83.70 83.75 83.80 83.85 83.90 83.95 84.00 84.05 84.10 84.15 84.20 84.25 84.30 84.35 83.50 83.55 83.60 83.65 83.70 83.75 83.80 83.85 83.90 83.95 84.00 84.05 84.10 84.15 84.20 84.25 84.30 84.35 50T1 50T2 5 0 T (s ) x(mm) Ở bài này có đồ thị nên thông thường ta phải vẽ ô sai số. Để xác định ô sai số thì các bạn phải xác định được kích thước của ô sai số. Để xác định ô sai số thì ta phải xác định sai số tuyệt đối theo từng trục. Ở trong bài này là trục 50T và trục x. Dễ thấy: . Δx = 1 mm . Δ(50T) = Δ(50T)dc = 0.01s Ở đây không có giá trị Δ(50T) trung bình vì đo 1 lần thì đào đâu ra trung bình. Kích thước mỗi cạnh của ô sai số sẽ là 2.Δx và 2.Δ(50T) Tuy nhiên việc vẽ đúng kích thước ô sai số đôi khi là việc không tưởng do đó ta chỉ vẽ tượng trưng và phóng to ô sai số để khi chú kích thước trên đó. 2.Δx = 2 mm 2.Δ(50T) = 0.02s GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Giá trị chu kỳ dao động trung bình: (s ) 0.0002 (s ) 0.0002 + = (s ) Sai số tương đối của gia tốc trọng trường: 0.019 Viết kết quả phép đo gia tốc trọng trường: 9.806 ± 0.019 P/S: CẢM ƠN BẠN SINH VIÊN ĐÃ GỬI SỐ LIỆU CHO TÔI THAM KHẢO CHÚC CÁC BẠN HOÀN THÀNH TỐT BÀI NÀY TẤT CẢ NHỮNG CHỖ XXX CÁC BẠN PHẢI GHI CHI TIẾT CÁC SỐ RA NHÉ => ĐỪNG CÓ MÀ VÁC NGUYÊN XXX VÀO BÀI BÁO CÁO *_* = 0.19% 1.67873 (s ) 0.00011 = 0.0018 + Sai số tuyệt đối của gia tốc trọng trường: Cách lấy sai số của hằng số π → tham khảo báo cáo mẫu 1 Xác định gia tốc trọng trường Sai số của phép đo T: Sai số dụng cụ của phép đo T: 9.806 Sai số ngẫu nhiên của phép đo T: 0.00011 0.00031 0.0018 + 𝑇 = 1 50 . 50𝑇1 + 50𝑇2 2 = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝑇 = 1 50 . ∆50𝑇1 + ∆50𝑇2 2 = 𝑋𝑋𝑋 = ∆𝑇 = ∆𝑇 𝑑𝑐 + ∆𝑇 = ∆𝑇 𝑑𝑐 = 0.01 50 = 𝑔 = 4𝜋2𝐿 𝑇 2 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝛿 = ∆𝑔 𝑔 = ∆𝐿 𝐿 + 2∆𝑇 𝑇 + 2. ∆𝜋 𝜋 = (𝑚/𝑠2) ∆𝑔 = 𝛿. 𝑔 = (𝑚/𝑠2) 𝑔 = 𝑔 ± ∆𝑔 = (𝑚/𝑠2) 2 ∆𝜋 𝜋 2. 0.0001 3.1415 GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 350.2 (mm ) 0.6 (mm ) 292.0 (mm ) 0.8 (mm ) 252.8 (mm ) 0.6 (mm ) 1000 ± 1 (mm ) Điều kiện cộng hƣởng: 4 181 531 350 0.2 XÁC ĐỊNH BƢỚC SÓNG VÀ VẬN TỐC TRUYỀN ÂM TRONG KHÔNG KHÍ BẰNG PHƢƠNG PHÁP CỘNG HƢỞNG SÓNG DỪNG 182 533 351 0.8 2 181 532 351 0.8 BẢNG SỐ LIỆU Lần đo 1 KHẢO SÁT HIỆN TƢỢNG CỘNG HƢỞNG SÓNG DỪNG TRONG ỐNG MỘT ĐẦU KÍN MỘT ĐẦU HỞ 3 182 531 349 1.2 1 151 443 292 0 Lần đo Trung bình 5 182 532 350 0.2 3 152 444 292 0 2 152 443 291 1 Trung bình 5 151 442 291 1 4 150 444 294 2 1 119 372 253 0.2 Lần đo 3 120 372 252 0.8 2 119 371 252 0.8 Trung bình 5 118 371 253 0.2 4 118 372 254 1.2 KHẢO SÁT HIỆN TƢỢNG CỘNG HƢỞNG SÓNG DỪNG HAI ĐẦU HỞ Chiều dài ống L: = 𝑓1 = 500 ± 1𝐻𝑧 𝐿1 𝑚𝑚 𝐿2 𝑚𝑚 𝑑1 = 𝐿2 − 𝐿1 ∆𝑑1 𝑓2 = 600 ± 1𝐻𝑧 𝐿1 𝑚𝑚 𝐿2 𝑚𝑚 𝑑2 = 𝐿2 − 𝐿1 ∆𝑑2 𝑓3 = 700 ± 1𝐻𝑧 𝐿1 𝑚𝑚 𝐿2 𝑚𝑚 𝑑3 = 𝐿2 − 𝐿1 ∆𝑑3 𝑑1 = 𝑑2 = 𝑑3 = ∆𝑑1 = ∆𝑑2 = ∆𝑑3 = 𝐿 = 𝑘𝜆 2 GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 0.7004 (m ) 0.0052 (m ) Suy ra: 0.7004 ± 0.0052 (m ) 7004 ± 52 0.5840 (m) 0.0056 (m ) Suy ra: 0.5840 ± 0.0056 (m ) 5840 ± 56 0.5056 (m) 0.0052 (m ) Suy ra: 0.5056 ± 0.0052 (m ) 5056 ± 52 BẬC 4BẬC 3BẬC 2BẬC 1MODE CƠ BẢN TẦN SỐ CỘNG HƢỞNG LẦN ĐO 672 672 672 836 838 835 334 Hoặc có thể viết theo cách 2: Hoặc có thể viết theo cách 2: chú ý chuyển đổi đơn vị chú ý chuyển đổi đơn vị 333 333 502 501 502 1 2 3 167 166 168 Tính sai số tƣơng đối của vận tốc âm trong không khí 0.94% XỬ LÝ SỐ LIỆU Tính giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của các bƣớc sóng λ Hoặc có thể viết theo cách 2: chú ý chuyển đổi đơn vị GT: Ở đây có khá nhiều bạn thắc mắc là vì sao sai số dụng cụ lại là 0.002 chứ không phải là một số nào khác (chẳng nhẽ thầy lại bịa?) --> làm gì có chuyện bịa --> Lý do là ở chỗ này: Trên cột đều có vạch chia độ với thang đo nhỏ nhất là 1mm --> nhƣ vậy sai số khi đọc giá trị vạch trên cột sẽ là 1mm . Tuy nhiên các bạn lại đo hai giá trị L 1 và L 2 rồi với suy ra giá trị delta d dụng cụ. Mỗi lần sai số 1mm vậy thì 2 lần thì phải là 2mm chứ sao --> thế mà cũng phải thắc mắc à --> đến đây thì chắc ai cũng hiểu rồi :) 2 𝑓1 = 500𝐻𝑧 𝜆1 = 2. 𝑑1 = 𝑋𝑋𝑋 = Δ𝜆1 = 2. Δ𝑑1 = 2. Δ𝑑1 𝑑𝑐 + Δ𝑑1 = 2. 0.002 + 𝑋𝑋𝑋 = 𝜆1 = 𝜆1 ± ∆𝜆1 = 𝑓2 = 600𝐻𝑧 𝜆2 = 2. 𝑑2 = 𝑋𝑋𝑋 = Δ𝜆2 = 2. Δ𝑑2 = 2. Δ𝑑2 𝑑𝑐 + Δ𝑑2 = 2. 0.002 + 𝑋𝑋𝑋 = 𝜆2 = 𝜆2 ± ∆𝜆2 = 𝑓3 = 700𝐻𝑧 𝜆3 = 2. 𝑑3 = 𝑋𝑋𝑋 = Δ𝜆3 = 2. Δ𝑑3 = 2. Δ𝑑3 𝑑𝑐 + Δ𝑑3 = 2. 0.002 + 𝑋𝑋𝑋 = 𝜆3 = 𝜆3 ± ∆𝜆3 = 𝑓1 = 500𝐻𝑧 𝛿1 = Δ𝑣1 𝑣1 = Δ𝜆1 𝜆1 + Δ𝑓1 𝑓1 = 𝑋𝑋𝑋 𝑋𝑋𝑋 + 1 500 = 10−4𝑚 10−4𝑚 10−4𝑚 GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 350.2 (m /s ) 3.3 (m /s ) 350.2 ± 3.3 (m /s ) 350.4 (m /s ) 4.0 (m /s ) 350.4 ± 4.0 (m /s ) 353.9 (m /s ) 4.1 (m /s ) 353.9 ± 4.1 (m /s ) 348.0 (m /s ) P/S: CHÚC CÁC BẠN HOÀN THÀNH TỐT BÀI NÀY ^^ TẤT CẢ NHỮNG CHỖ XXX CÁC BẠN PHẢI GHI CHI TIẾT CÁC SỐ RA NHÉ => ĐỪNG CÓ MÀ VÁC NGUYÊN XXX VÀO BÀI BÁO CÁO *_* CẢM ƠN BẠN SINH VIÊN ĐÃ GỬI TÔI SỐ LIỆU BÀI NÀY Nhận xét: Tự túc hạnh phúc nhé ^.^ Vận tốc truyền âm trong không khí ở điều kiện áp suất 1atm và ở nhiệt độ (không biết nhiệt độ hôm các bạn làm thí nghiệm là bao nhiêu nên tôi giả sử là 27, khi tính toán thì các bạn áp dụng cho nhiệt độ phòng hôm thí nghiệm nhé) độ C27Giả sử nhiệt độ T là: (cũng khá chuẩn o.o) 1.1% 1.2% AIR BLADE :) 𝑓3 = 700𝐻𝑧 𝑣1 = 𝜆1. 𝑓1 = 𝑋𝑋𝑋 = Δ𝑣1 = 𝛿1. 𝑣1 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝑣1 = 𝑣1 ± Δ𝑣1 = 𝑓2 = 600𝐻𝑧 𝛿2 = Δ𝑣2 𝑣2 = Δ𝜆2 𝜆2 + Δ𝑓2 𝑓2 = 𝑋𝑋𝑋 𝑋𝑋𝑋 + 1 600 = 𝑣2 = 𝜆2. 𝑓2 = 𝑋𝑋𝑋 = Δ𝑣2 = 𝛿2. 𝑣2 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝑣2 = 𝑣2 ± Δ𝑣2 = 𝛿3 = Δ𝑣3 𝑣3 = Δ𝜆3 𝜆3 + Δ𝑓3 𝑓3 = 𝑋𝑋𝑋 𝑋𝑋𝑋 + 1 700 = 𝑣3 = 𝜆3. 𝑓3 = 𝑋𝑋𝑋 = Δ𝑣3 = 𝛿3. 𝑣3 = 𝑋𝑋𝑋 = 𝑣3 = 𝑣3 ± Δ𝑣3 = 𝑇 ℃ 𝑣𝐿𝑇 = 𝑣0. 1 + 𝛼𝑇 ℃ = 𝛼 = 1 273 độ−1 ; 𝑣0 = 332𝑚/𝑠 (vận tốc sóng âm trong không khí ở 0 độ C) GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Độ chính xác của Khối lượng riêng của Panme: 0.01 (mm ) Bi: 7800 ± 1 Đồng hồ đo thời gian: 0.001 (s ) Dầu: 1200 ± 1 Nếu đồng hồ bấm tay: 0.01 (s) Đường kính ống trụ: 0.2 (m ) D = 36.00 ± 0.02 (mm ) Nhiệt độ phòng t: 25 độ C 3.180 (mm ) 0.004 (mm ) 3.692 (s ) 0.006 (s ) Sai số tuyệt đối của các đại lượng đo trực tiếp: 0.01 ± 0.004 = 0.014 (mm ) 0.01 ± 0.006 = 0.016 (s ) Sai số tương đối của hệ số nhớt: Khoảng cách giữa hai cảm biến: L = (thực ra độ nhớt phụ thuộc vào nhiệt độ nên giá trị độ nhớt xác định được chính là ứng với nhiệt độ tại thời điểm mọi người khảo sát --> đây chính là lý do xác định nhiệt độ trong khi chả có công thức nào liên quan tới nhiệt độ 0_0) 3.700.01 0.01 Δd (mm ) 0.00 3.69 XỬ LÝ SỐ LIỆU 3.4% Xác định hệ số nhớt của chất lỏng (dầu nhờn) Lần đo 1 2 3 4 d (mm ) 3.18 3.19 3.17 3.18 3.18 0.00 5 XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NHỚT CỦA CHẤT LỎNG THEO PHƢƠNG PHÁP STOKES BẢNG SỐ LIỆU 0.002 0.008 3.68 3.69 3.700.00 Δτ (s ) 0.002 0.008 0.012 τ (s ) (Do có một số phòng thiết bị đo thời gian rơi của viên bi bị hỏng nên chúng ta phải sử dụng đồng hồ bấm tay, mà tay thì làm sao mà chuẩn như máy được nên sai số sẽ lớn hơn. Khi làm thí nghiệm các bạn cần chú ý xem là mình sử dụng dụng cụ nào để lựa chọn độ chính xác cho chuẩn) Trung bình 𝜌1 = 𝑘𝑔/𝑚3 𝜌 = 𝑘𝑔/𝑚3 𝑑 = ∆𝑑 = 𝜏 = ∆𝜏 = ∆𝑑 = ∆𝑑 𝑑𝑐 + ∆𝑑 = ∆𝜏 = ∆𝜏 𝑑𝑐 + ∆𝜏 = 𝛿 = ∆𝜂 𝜂 = Δ𝜌1 + Δ𝜌 𝜌1 − 𝜌 + Δ𝑔 𝑔 + Δ𝜏 𝜏 + Δ𝐿 𝐿 + 1 𝐷 + 2.4𝑑 2𝐷 + 2.4𝑑 Δ𝑑 𝑑 + 2.4𝑑 Δ𝐷 𝐷 = 𝑋𝑋𝑋 = GV: Trần Thiên Đức Email: ductt111@gmail.com ductt111.wordpress.com V2011 Giá trị trung bình của hệ số nhớt Sai số tuyệt đối của phép đo: (Công thức trên trong sách hướng dẫn có chút sai sót ở các giá trị d và τ. Hai đại lượng này phải là hai đại lượng trung bình --> tức là có gạch ngang trên đầu ^_^, ngoài ra còn thiếu số 2 trước đại lượng D trong ngoặc vuông) --> Đây chính là lý do mà các cao thủ tính toán đều pó tay khi không thể ra nổi công thức như trong sách hướng dẫn --> Thế mới đau ^^ 0.554 0.019 (kg/m.s ) (kg/m.s ) Đến đây có một vấn đề nan giải là xác định delta L và sai số tương đối của hằng số gia tốc trọng trường. Tôi sẽ hướng dẫn các bạn giải quyết từng đối tượng một :). 1. Về ΔL: Ở đây chúng ta sẽ lấy ΔL bằng 0.004 m --> vì sao lại là 0.004 m mà không phải là một số khác. Giá trị này là do cách chúng ta xác định khoảng cách giữa hai cảm biến. Thước đo (vạch trên cột nước) có độ chia nhỏ nhất là 0.002 m nên theo nguyên tắc xác định khoảng cách giữa hai cảm biến các bạn sẽ đọc tọa độ cảm biến dưới và tọa độ cảm biến trên rồi lấy hiệu hai cái là ra giá trị L. Như vậy mỗi lần đọc các bạn sẽ bị dính một lần sai số 0.002m nên hai lần đọc sẽ là 0.004m. Đây chính là lý do mà tại sao ΔL là 0.004m. 2. Vấn đề sai số tương đối của gia tốc trọng trường: Đây là một vấn đề khá nhạy cảm vì không có một số liệu rõ ràng nào cho chúng ta biết sai số của đại lượng này. Mặc dù g là một hằng số nhưng nó chỉ là hằng số tại một vị trí nhất định trên trái đất và việc xác định chính xác giá trị g này phụ thuộc rất nhiều vào phương pháp đo. Do đó khi các bạn lựa chọn một trong các cách sau mà có bị thầy cô hướng dẫn khoanh vùng thì các bạn nên thắc mắc và trình bày quan điểm của mình để chứng minh là em chọn có lý do chứ không phải chọn bừa. Cách 1: Không cần viết sai số tương đối của g vào. Nhưng phải lập luận ở dưới là do sai số của g phụ thuộc rất nhiều yếu tố nên rất có thể xác định chính xác. Ngoài ra, sai số tương đối của hằng số phải đảm bảo luôn nhỏ hơn 1/10 sai số tương đối của đại lượng cần đo nên ta hoàn toàn có thể bỏ được. Nó chỉ là hạt cát trên sa mạc là con tép trên mép c