Перейти к содержимому

Как определить погрешность измерения сил динамометром

  • автор:

Как определить точность измерения сил динамометра?

Динамометр — прибор, предназначенный для измерения силы или момента. Состоит динамометр из упругого элемента и отсчетного устройства, в которое передаются данные об измеряемом усилии, преобразуемом в деформацию. Таким образом, динамометр позволят измерять как слабое усилие (от нескольких ньютонов) , так и очень сильное (до 1 Мн) .

Есть разные классификации динамометров. По принципу действия динамометр может быть:

пружинный;
рычажной;
гидравлический;
электронный;
комбинированный.
Работа некоторых медицинских динамометров основывается на том, что человек сживает металлическую пружину, которая соединена со стрелкой циферблата. На основании сделанного усилия прибор показывает затраченную силу. По предназначению особо выделяют становой и кистевой динамометры.

Кистевой динамометр предназначается для измерения мышечной силы кисти руки человека. Он широко применяется в медицине, особенно в поликлиниках, больницах, санаториях и спортивных учреждениях.

Динамометр становой предназначается для определения силы и статической выносливости, определения уровня работоспособности и общего состояния мышц.

Становой динамометр применяется при обследовании и отборе спортсменов, для лечебной физкультуры, в научно-исследовательских лабораториях и т. д. Предназначение динамометра в том, чтобы обеспечивать высокую точность измерений мускульной силы и удобную возможность получения фиксированных и нефиксированных показаний.

В медицине также применяют ртутные, маятниковые, гидравлические и электронные динамометры.

Как определить погрешность измерения сил динамометром

Задание 22. Погрешность прямого измерения силы динамометром, на котором висит груз, равна цене деления. Каков вес груза?

Вычислим цену деления динамометра:

Стрелка показывает отметку 10 + 2 деления, то есть, 10+2∙0,5 = 11 Н. Следовательно, результат измерения можно записать в виде:

Ответ: 11,00,5

  • Все задания варианта
  • Наша группа Вконтакте
  • Наш канал

Темы раздела

  • Вариант 1
  • Вариант 1. Подготовка к ЕГЭ 2021 по физике
  • Решения заданий по номерам
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
    • 25
    • 26
    • 27
    • 28
    • 29
    • 30
    • 31
    • 32
    • Измененное задание 24
    • Измененное задание 24
    • Измененное задание 24
    • Измененное задание 24
    • Измененное задание 24
    • Измененное задание 24

    © 2024 ЕГЭ и ОГЭ для всех

    Частичное или полное копирование решений с данного сайта для распространения на других ресурсах,
    в том числе и бумажных, строго запрещено. Все решения являются собственностью сайта

    3. Точность и погрешность измерений

    Измерение физических величин основано на том, что физика исследует объективные закономерности, которые происходят в природе.

    Найти значение физической величины — умножить конкретное число на единицу измерения данной величины, которая стандартизирована ( эталоны ).

    Обрати внимание!
    Процесс измерения физической величины состоит из:
    1) поиска её значения с помощью опытов и средств измерения;
    2) вычисления достоверности (точности измерений) полученного значения.
    Точность измерений зависит от многих причин:

    • расположение наблюдателя относительно измерительного прибора: если на линейку смотреть сбоку, погрешность измерений произойдёт по причине неточного определения полученного значения;
    • деформация измерительного прибора: металлические и пластиковые линейки могут изогнуться, сантиметровая лента растягивается со временем;
    • несоответствие шкалы прибора эталонным значениям: при множественном копировании эталонов может произойти ошибка, которая будет множиться;
    • физический износ шкалы измерений, что приводит к невозможности распознавания значений.

    Рассмотрим на примере измерения длины бруска линейкой с сантиметровой шкалой.
    Рис. \(1\). Линейка и брусок

    Внимательно рассмотрим шкалу. Расстояние между двумя соседними метками составляет \(1\) см. Если этой линейкой измерять брусок, который изображён на рисунке, то правый конец бруска будет находиться между \(9\) и \(10\) метками.

    У нас есть два варианта определения длины этого бруска.

    \(1\). Если мы заявим, что длина бруска — \(9\) сантиметров, то недостаток длины от истинной составит более половины сантиметра (\(0,5\) см \(= 5\) мм).

    \(2\). Если мы заявим, что длина бруска — \(10\) сантиметров, то избыток длины от истинной составит менее половины сантиметра (\(0,5\) см \(= 5\) мм).

    Погрешность измерений — это отклонение полученного значения измерения от истинного.
    Погрешность измерительного прибора равна цене деления прибора.

    Для первой линейки цена деления составляет \(1\) сантиметр. Значит, погрешность этой линейки \(1\) см.

    Если нам необходимо произвести более точные измерения, то следует поменять линейку на другую, например, с миллиметровыми делениями. В этом случае цена деления будет равна \(1\) мм, а длина бруска — \(9,8\) см .

    images.jpg

    Рис. \(2\). Деревянная линейка

    Если же необходимы ещё более точные измерения, то нужно найти прибор с меньшей ценой деления, например, штангенциркуль. Существуют штангенциркули с ценой деления \(0,1\) мм и \(0,05\) мм .

    lin.png

    Рис. \(3\). Штангенциркуль

    На процесс измерения влияют следующие факторы: масштаб шкалы прибора, который определяет значения делений и расстояние между ними; уровень экспериментальных умений.

    Считается, что погрешность прибора превосходит по величине погрешность метода вычисления, поэтому за абсолютную погрешность принимают погрешность прибора.

    Результаты измерения записывают в виде A = a ± Δ a , где \(A\) — измеряемая величина, \(a\) — средний результат полученных измерений, Δ a — абсолютная погрешность измерений.

    Лабораторная работа 6 Градуирование пружины и измерение сил динамометром. — презентация

    Презентация на тему: » Лабораторная работа 6 Градуирование пружины и измерение сил динамометром.» — Транскрипт:

    1 Лабораторная работа 6 Градуирование пружины и измерение сил динамометром.

    2 Лабораторная работа 6 Градуирование пружины и измерение сил динамометром. 1.Готовим по указанию к лабораторной работе три шкалы. 2.На первой шкале между числами наносим 2 деления. 3.На второй шкале между числами наносим 5 делений. 4.На третьей шкале между числами наносим 10 делений. 5.Вычисляем абсолютную погрешность (другими словами просто погрешность). 6. Относительную погрешность у всех трёх шкал. 7. Делаем вывод.

    3 Правила пользования динамометром — стержень и пружина при измерении силы, растягивающей пружину, не должны касаться основания; — желательно, чтобы конец указателя касался шкалы (для устранения колебаний указателя); — при снятии показаний глаз должен находиться против указателя, чтобы луч зрения был перпендикулярен к шкале; — динамометр нельзя нагружать грузом, больше допустимого.

    4 Абсолютная погрешность прямого измерения Погрешность измерения или абсолютная погрешность не может быть больше цены деления измерительного прибора

    6 Относительная погрешность измерения Определение: Относительной погрешностью измерения называется отношение абсолютной погрешности измерения к модулю приближённого значения величины, выраженное в процентах

    7 Вычислим абсолютную и относительную погрешности

    10 Чтобы судить о качестве измерения, знать величину абсолютной погрешности недостаточно. Необходимо вычислить относительные погрешности. Измерения в первом и втором случаях не вызывают доверия. Второй критерий качества измерения Чем меньше относительная погрешность измерения, тем лучше качество измерения.

    11 Можно ли всё больше и больше уменьшать цену деления прибора для достижения всё большей точности? При всё большем увеличении числа делений наступит момент, когда ширина линии, проведённой карандашом станет равной ширине деления, и тогда погрешность прибора достигнет 100%, и измерения этим прибором потеряют всякий смысл.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *