LABORATORNÍ CVIČENÍ Z FYZIKY. Měření objemu tuhých těles přímou metodou

Podobné dokumenty
[ jednotky ] Chyby měření

P1: Úvod do experimentálních metod

Chyby přímých měření. Úvod

L A B O R A T O R N Í C V I Č E N Í Z F Y Z I K Y

5.5. KOMPLEXNÍ ODMOCNINA A ŘEŠENÍ KVADRATICKÝCH A BINOMICKÝCH ROVNIC

OVMT Přesnost měření a teorie chyb

3. Hodnocení přesnosti měření a vytyčování. Odchylky a tolerance ve výstavbě.

VY_52_INOVACE_J 05 01

Odhady parametrů 1. Odhady parametrů

Nejistoty měření. Aritmetický průměr. Odhad směrodatné odchylky výběrového průměru = nejistota typu A

Náhodný výběr 1. Náhodný výběr

Výukový modul III.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

11. Časové řady Pojem a klasifikace časových řad

Tento odhad má rozptyl ( ) σ 2 /, kde σ 2 je rozptyl souboru, ze kterého výběr pochází. Má-li každý prvek i. σ 2 ( i. ( i

veličiny má stejný řád jako je řád poslední číslice nejistoty. Nejistotu píšeme obvykle jenom jednou

Mendelova univerzita v Brně Statistika projekt

Úvod do zpracování měření

Odhady parametrů základního. Ing. Michal Dorda, Ph.D.

2 STEJNORODOST BETONU KONSTRUKCE

FUNKCÍ JEDNÉ REÁLNÉ PROMĚNNÉ PRVNÍ DIFERENCIÁL

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

Metody zkoumání závislosti numerických proměnných

III. METODY MĚŘENÍ A ZPRACOVÁNÍ MĚŘENÍ

Pro statistické šetření si zvolte si statistický soubor např. všichni žáci třídy (několika tříd, školy apod.).

1.3. ORTOGONÁLNÍ A ORTONORMÁLNÍ BÁZE

Chyby měření: 1. hrubé chyby - nepozornost, omyl, únava pozorovatele... - významně převyšuje rozptyl náhodné chyby 2. systematické chyby - chybné

Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta

Cvičení 6.: Výpočet střední hodnoty a rozptylu, bodové a intervalové odhady střední hodnoty a rozptylu

12. N á h o d n ý v ý b ě r

( + ) ( ) ( ) ( ) ( ) Derivace elementárních funkcí II. Předpoklady: Př. 1: Urči derivaci funkce y = x ; n N.

a další charakteristikou je četnost výběrového souboru n.

1 ROVNOMĚRNOST BETONU KONSTRUKCE

Výukový modul III.2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT

VY_52_INOVACE_2NOV47. Autor: Mgr. Jakub Novák. Datum: Ročník: 7.

Statistika. Jednotlivé prvky této množiny se nazývají prvky statistického souboru (statistické jednotky).

T e c h n i c k á z p r á v a. Pokyn pro vyhodnocení nejistoty měření výsledků kvantitativních zkoušek. Technická zpráva č.

O Jensenově nerovnosti

Správnost vztahu plyne z věty o rovnosti úhlů s rameny na sebe kolmými (obr. 13).

2. Vícekriteriální a cílové programování

Lineární regrese ( ) 2

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

Cvičení 6.: Bodové a intervalové odhady střední hodnoty, rozptylu a koeficientu korelace, test hypotézy o střední hodnotě při známém rozptylu

jsou varianty znaku) b) při intervalovém třídění (hodnoty x

Odhady parametrů základního souboru. Ing. Michal Dorda, Ph.D.

Geodézie 3 (154GD3) Téma č. 9: Hodnocení a rozbory přesnosti výškových měření.

Matematika I, část II

9. Měření závislostí ve statistice Pevná a volná závislost

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

ZÁKLADNÍ STATISTICKÉ VÝPOČTY (S VYUŽITÍM EXCELU)

Základní požadavky a pravidla měření

8.2.1 Aritmetická posloupnost I

DERIVACE FUNKCÍ JEDNÉ REÁLNÉ PROM

Test dobré shody se používá nejčastěji pro ověřování těchto hypotéz:

sin n sin n 1 n 2 Obr. 1: K zákonu lomu

, jsou naměřené a vypočtené hodnoty závisle

1.1 Definice a základní pojmy

Pravděpodobnostní model doby setrvání ministra školství ve funkci

CVIČNÝ TEST 10. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Renáta Koubková. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 17 IV. Záznamový list 19

- metody, kterými lze z napozorovaných hodnot NV získat co nejlepší odhady neznámých parametrů jejího rozdělení.

Intervalové odhady parametrů některých rozdělení.

Přednáška V. Úvod do teorie odhadu. Pojmy a principy teorie odhadu Nestranné odhady Metoda maximální věrohodnosti Průměr vs.

odhady parametrů. Jednostranné a oboustranné odhady. Intervalový odhad střední hodnoty, rozptylu, relativní četnosti.

3. Lineární diferenciální rovnice úvod do teorie

1. Základy měření neelektrických veličin

Úvod do teorie měření

ANALÝZA A KLASIFIKACE DAT

P. Girg. 23. listopadu 2012

1 Měření závislosti statistických znaků. 1.1 Dvourozměrný statistický soubor

6. FUNKCE A POSLOUPNOSTI

PODNIKOVÁ EKONOMIKA 3. Cena cenných papírů

Přednáška č. 10 Analýza rozptylu při jednoduchém třídění

Přednáška VI. Intervalové odhady. Motivace Směrodatná odchylka a směrodatná chyba Centrální limitní věta Intervaly spolehlivosti

Ilustrativní příklad ke zkoušce z B_PS_A léto 2014.

Generování dvojrozměrných rozdělení pomocí copulí

4. SCHÉMA ZAPOJENÍ U R

k(k + 1) = A k + B. s n = n 1 n + 1 = = 3. = ln 2 + ln. 2 + ln

2.4. INVERZNÍ MATICE

V. Normální rozdělení

Lineární a adaptivní zpracovní dat. 5. Lineární filtrace: FIR, IIR

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA. Neparametrické testy hypotéz čast 2

UNIVERZITA JANA EVANGELISTY PURKYNĚ V ÚSTÍ NAD LABEM PEDAGOGICKÁ FAKULTA Katedra tělesné výchovy

jsou reálná a m, n jsou čísla přirozená.

11. Popisná statistika

7. KOMBINATORIKA, BINOMICKÁ VĚTA. Čas ke studiu: 2 hodiny. Cíl

6 Intervalové odhady. spočteme aritmetický průměr, pak tyto průměry se budou chovat jako by pocházely z normálního. nekonečna.

TŘETÍ HLOŽANKA DUŠAN Název zpracovaného celku: TŘECÍ PŘEVODY TŘECÍ PŘEVODY

U. Jestliže lineární zobrazení Df x n n

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE FAKULTA STAVEBNÍ KATEDRA SPECIÁLNÍ GEODÉZIE DIPLOMOVÁ PRÁCE

APLIKOVANÁ STATISTIKA

Laboratorní práce č. 1: Měření délky

VY_52_INOVACE_2NOV43. Autor: Mgr. Jakub Novák. Datum: Ročník: 7., 8.

Přednáška č. 2 náhodné veličiny

1.1 Rozdělení pravděpodobnosti dvousložkového náhodného vektoru

Popisná statistika - zavedení pojmů. 1 Jednorozměrný statistický soubor s kvantitativním znakem

1.3. POLYNOMY. V této kapitole se dozvíte:

Intervalový odhad. nazveme levostranným intervalem pro odhad parametru Θ. Statistiku. , kde číslo α je blízké nule, nazveme horním

1. Úvod do základních pojmů teorie pravděpodobnosti

i 1 n 1 výběrový rozptyl, pro libovolné, ale pevně dané x Roznačme n 1 Téma 6.: Základní pojmy matematické statistiky

POPISNÁ STATISTIKA. Předmět popisné statistiky

8.2.1 Aritmetická posloupnost

Transkript:

ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE KATEDRA FYZIKY LABORATORNÍ CVIČENÍ Z FYZIKY Jméo: Petr Česák Datum měřeí:.3.000 Studjí rok: 999-000, Ročík: Datum odevzdáí: 6.3.000 Studjí skupa: 5 Laboratorí skupa: Klasfkace: Číslo úlohy: 0 Název úlohy: Měřeí objemu tuhých těles přímou metodou

Úkol měřeí:. Pečlvě prostudujte kaptolu.3[].. Změřte objem hraolu a válce přímou metodou. 3. Vypočítejte z aměřeých hodot pravděpodobou chybu jedotlvých rozměrů zkoumaého tělesa.. Vypočítejte pravděpodobou chybu měřeí objemu tělesa Obecá část: Cílem práce je aučt se a jedoduché úloze vyhodocovat a zpracovávat aměřeé fyzkálí velčy a základě pozatků uvedeých v kaptole.3[]. K tomuto účelu se velm dobře hodí měřeí objemu pravdelých těles, jejchž charakterstcké rozměry jsou epatrě deformováy. Pro tuto úlohu volíme tělesa ve tvaru válce ebo hraolu. Objem válce je dá rovcí d V = π h = f ( d, h), () kde d je průměr podstavy a h je výška válce. Objem hraolu vypočteme dle rovce V = abc = f ( a, b, c), () kde a, b, c jsou délky jedotlvých hra hraolu. Na základě vztahu (.6[], straa 0) s přhlédutím k fukc () můžeme apsat ásledující výraz pro pravděpodobou chybu měřeí objemu válce π d π d h ϑ ( V ) = ϑ ( h ) + ϑ ( d ), (3) 6 kde ϑ (d ) je pravděpodobá chyba měřeí průměru válce, ϑ (h ) je pravděpodobá chyba měřeí výšky válce. Podobě pro fukc () dostaeme vztah pro pravděpodobou chybu objemu hraolu ϑ ( V ) = ( bc) ϑ ( a) + ( ac) ϑ ( b ) + ( ab ) ϑ ( c), () kde ϑ ( a), ϑ ( b ), ϑ ( c) jsou pravděpodobé chyby měřeí stra a, b, c hraolu. Vyhodoceí měřeí Nechť měřeí velčy x opakujeme -krát a echť >>, potom dostaeme soubor aměřeých hodot x, x,... x. (5) Podle teore ahodlých chyb ejvíce se správé hodotě měřeé velčy x blíží artmetcký průměr x souboru (5) daý rovcí x = x. (6) = Petr Česák - 05.3.000

Odchylky rovcí x souboru aměřeých hodot od artmetckého průměru x jsou daé x = x x. (7) Na základě teore chyb se pravděpodobá chyba ϑ (x) vypočítá z odchylek od artmetckého průměru pomocí vztahu ϑ ( x) = ( x (8) 3 ( ) = Postup měřeí:. Měřeí každého charakterstckého rozměru opakujeme 0-krát.. Př měřeí postupujeme tak, že s postupě zvolíme a obvodu stěy, kolmé a měřeý rozměr, deset bodů, v ch provádíme měřeí a tím získáme soubor hodot x, x, x 0. 3. Vypočteme artmetcký průměr, odchylky artmetckého průměru a všechy takto získaé hodoty zapíšeme do tabulky.. Měřeí posuvkou a mkrometrem je popsáo v dodatku B[]. Sezam použtých přístrojů a pomůcek: Mkrometr, posuvé měřítko a měřeý vzorek ( ). Tabulky aměřeých hodot a zpracovaých výsledků: Tabulka č. - Naměřeé hodoty Číslo měřeí Průměr d [mm] Výška h [mm] 3,60 5,50 3,58 5,9 3 3,56 5,50 3,58 5,50 5 3,69 5,5 6 3,70 5,50 7 3,58 5,5 8 3,7 5,50 9 3,6 5,50 0 3,58 5,50 Pozámka: Průměr válce byl změře pomocí mkrometru a výška válce byla měřea posuvým měřítkem. Petr Česák - 05.3.000

Objem válcev spočítáme podle vztahu () pro jedotlvá měřeí: V πd = h (9) Jedotlvé odchylky artmetckého průměru: d pro průměr a h pro výšku válce vypočteme ze vztahu (7): d = d d (0) h = h h () Pro výpočet artmetckého průměru: průměru d, výšky h a objemu V válce využjeme vztah (6): d = d () = h = h (3) = V = V () Pravděpodobou chybu: průměru ϑ (d), výšky ϑ (h ) získáme ze vztahu (8): = ϑ ( d ) = ( d (5) 3 ( ) = ϑ ( h ) = ( h (6) 3 ( ) Pravděpodobá chyba objemu ϑ (V ) je dáa vztahem (3). Dosazeím hodot z tabulky č. do vztahů (9) (6) získáme ásledující tabulku č.. Číslo měřeí = Tabulka č. - Vypočteé hodoty d [mm] h [mm] Objem V[mm 3 ] -0,0 0,00 370,3-0,0-0,0 369,0 3-0,06 0,00 368,6-0,0 0,00 3693, 5 0,07 0,0 3756, 6 0,08 0,00 3759,0 7-0,0 0,0 369,9 8 0,09 0,00 376,5 9 0,0 0,00 376, 0-0,0 0,00 3693, Průměr d [mm] h [mm] V [mm 3 ] - 3,6 5,500 376,7 Chyba ϑ (d)[mm] ϑ (h ) [mm] ϑ (V ) [mm 3 ] - 0,0 0,006 6,7 Petr Česák - 05 3.3.000

Objem válce je tedy: V = (376,7 ± 6,7)mm 3 Kotrolí otázky:. Odvoďte z rovc (3) a () výrazy pro relatví pravděpodobou chybu měřeí objemu válce a hraolu a vyjádřete je pomocí relatvích chyb jedotlvých měřeí. Válec: ϑ ( V ) = ϑ r ( h) + ϑ r ( d ) r Hraol: ϑ ( V ) = ϑ r ( a) + ϑ r ( b ) + ϑ r ( c ) r. Závsí přesost měřeí pouze a ásobost opakováí měřeí téže velčy? Ne. Přesost závsí a jých faktorech apř. volba způsobu měřeí. 3. Lze dosáhout lbovolé přesost měřeé velčy? Ne (vz otázka číslo.). Nkdy elze změřt skutečou hodotu (lze se pouze přblížt ke skutečé hodotě).. Jak je defová odhad středí kvadratcké chyby jedoho měřeí? Odhad středí kvadratcké chyby jedoho měřeí s je defová: k k = s =, kde je počet měřeí a je k-tá odchylka měřeí. 5. Jak je defováa krají chyba výsledku? Krají chyba výsledkuκ je defováa: κ = 3s kde s je středí kvadratcká chyba artmetckého průměru. k Závěr: Objem válce je: V=(376,7±6,7)mm 3. Pravděpodobá chyba: a) průměru je: d=(3,6±0,0)mm b) výšky je: h=(5,500±0,006)mm Průměr válce byl změře pomocí mkrometru a výška válce byla měřea posuvým měřítkem. Sezam prostudovaé lteratury: [] Bedařík, Koíček, Jříček: FYZIKA I A II Fyzkálí praktkum. Praha, skrptum FEL ČVUT 999 Petr Česák - 05.3.000