Fizikaviy kattaliklarni o`lchash. O’lchash xatoliklarni hisoblash

O`lchash natijalarini grafik usulda tasvirlash.
Tajribalarda o`lchangan fizik kattaliklar natijasini nazariy xulosalar bilan yoki orasidagi bog`lanishlarni solishtirish uchun grafikdan foydalanadilar. Grafik tuzishdan avval tajribada o`lchanadigan kattalikni har bir qiymati va unga mos keladigan 2- ni kattalik (argument) qiymatlarini jadvali tuziladi. Absissa o`qiga argumentni, ordinata o`qiga funksiyani qiymatlarini qo`yib, uni qanday birliklarda o`lchashni yozib qo`yiladi. Grafikni to`g`ri bo`lishi uchun mashstabni to`g`ri tanlab olish muhim ahamiyatga ega. Masshtab har bir o`q bo`ylab alohida tanlab olinishi ham mumkin.
Uni shunday tanlab olish zarurki, har bir kattalik chegarasiz o`qlarida birday masshtabni (uzunlikni ) egallasin.
Odatda masshtab birligi sifatida har bir o`q yo`nalishi uzunligi 2 sm–li bo`lakchalar olib to`g`risiga unga mos keladigan son yozib qo’yiladi. Masshtab tanlab olingandan so`ng har bir o`q masshtab bilan teng bo`laklara ajratiladi, ha`r bir bo`laklarga mos qiymatlar yozib qo`yiladi. Shundan so`ng tablitsa asosida nuqtalarning o`rni (koordinatalar) topiladi. Chiziq yordamida tutashtiriladi. Grafik chizish uchun odatda (mm–lik) qog`ozdan foydalaniladi.
Tajriba natijasi ma'lum xatoga ega bo`lgani uchun grafik chizig`ini shunday o`tkazish kerakki, eksperimental nuqtalarning ko`pchiligini shu chiziq ustiga tushsin, qolgan qismi uning har ikki tomonida teng bo`lingan bo`lsin. Shu qoida asosida chizilgan grafik o`rtacha qiymatni xarakterlaydi.
Oddiy o`lchov asboblarida o`lchash usulini o`rganish.
Kerakli asboblar: shtangensirkul, mikrometr va o`lchanadigan
jismlar (halqa, parallelopiped).
Ishninig maqsadi: bevosita, bilvosita o`lchashdagi absolyut va nisbiy xatoliklarni hisoblashni, shtangensirkul va mikrometrdan to`g`ri foydalanishni o`rganish.
Oddiy o`lchov asboblari haqida tushincha.

Shtangensirkul – asosan bir uchida 1,3 oyoqchasi bo`lgan va eng kichik bo`lakchasini aniqlik darajasi bo`lgan asosiy shkala, u bo`ylab harakatlana oladigan 2,4 oyoqchaga ega bo`lgan 5 noniusdan tashkil topgan. Shtangensirkul yordamida jismlarni o`lchashni 0,1 mm-dan, 0,025 mm- gacha aniqlikda o`lchash mumkin. O`lchanishi kerak bo`lgan jism, 1-2 oyoqlar orasiga (1–rasm) 6 vint yordamida mahkamlanadi. 3-4 oyoqchalar esa, ichki chiziqli kattaliklar(truba diametrlari) ni, 7-chi chuqurliklarni o`lchashda qo`llaniladi. Hisoblash quyidagicha bajariladi:

L= +
– asosiy shkalani eng kichik bo`lakchasi qiymati mm hisobida.
- asosiy shkaladagi bo`lakchalar soni.
n - noniusdagi bo`lakchalarning umumiy soni.
k - asosiy shkaladagi bo`lakchalar bilan ustma–ust tushgan nonius shkalasining raqami.

Mikrometr- yordamida 0-25 mm chamasidagi jism 0,01 mm aniqlikda o`lchanadi. Mikrometrning asosiy qismi mikrovint bo`ylab harakatlanuvchi M–barabandan iborat. Mikrovintning qadamini qiymatiga qarab, baraban ma'lum bo`laklarga bo`lingan shkalaga ega. Bu shkala bo`limining qiymati 0,01 mm ga teng. O`lchanadigan jism mikrovintning a, oyoqchalari orasiga 2-chi rasmda ko`rsatilgandek mahkamlanadi. Hisob barabandagi shkalalar orqali quyidagicha hisoblanadi:

L= +
- barabanning qirrasigacha bo`lgan masofa.
k- shkaladagi bo`laklar soni.
-shkaladagi eng kichik bo`lakchaning qiymati mm hisobida.
n-baraban shkalasining umumiy soni.
3-topshiriq. Ishning bajarilishi.
1.O`lchov asboblarini xarakteristikasi bilan tanishish.
a) o`lchov asbobini 0-shkalasini tekshiring.
v) o`lchov asbobini xarakteristikasini 1-jadvalga yozing.
1-jadval.

Asbobning nomi.	O`lchash chegarasi	Aniqlik darajasi.	Asosiy shk-ni.	0-ni tuzatmasi
SHTANGENSIRKUL
MIKROMETR
CHIZG'ICH

Hajmni o’lchash.

a) halqa shklidagi plastinkani hajmini hisoblash V= (1).

D- halqaning tashqi diametri.

d-halqaning ichki diametri.
h-plastinkaning qalinligi

D, d va h lar shtangensirkul yordamida 0,01 mm gacha aniqliqda 3-5 marta o`lchanadi.

2-jadval.

N	D (mm)	D (mm)	D (mm)	d (mm)	H (mm)	h (mm)	V(mm)	V(mm)
1
2
3
o’

Natija 2-jadvalga yozib boriladi.

Tajribadan olingan qiymatlarni 1-formulaga qo`yib hajmini hisoblaymiz.
Nisbiy xatolikni 2-formula bilan hisoblaymiz:


(2).
b) Parallelopiped shaklidagi plastinkani hajmini hisoblash. Vbdc (3).
(3)-formuladagi: b – uzunligi, d –eni, c-balandligi.
b, d, c-larni shtangensirkul yordamida yoki mikrometr yordamida 0,01 mm aniqlikda o`lchanib, natijani 3-jadvalga yozamiz.

3-jadval.

N	d mm	d mm	b mm	b Mm	c mm	c mm	V mm	V Mm
1
2
3
4
5
o’

Tajribani natijalaridan foydalanib hajmni hisoblaymiz.
Xatolikni quyidagicha hisoblaymiz:
(4).
Haqiqiy qiymat V_хак= shaklda ifodalanadi.
Tajribadan olingan qiymatlarni 3-formulaga qo`yib hajmni hisoblaymiz.
Nisbiy xatolikni 4- formula bilan hisoblaymiz.

Sinov savollari.

1. Fizikaviy kattaliklarni o’lchahning qanday turlarini bilasiz?
2. Bevosita va bilvosita o’lchlarga misollar keltiring.
3. Xatolikni qanday turlarini bilasiz? Ular qanday sabablarga ko`ra vujudga keladi?
4. Absolyut va nisbiy xatoliklar qanday aniqlanadi?
5. Absolyut va nisbiy xatolik deb nimaga aytiladi?
6. Haqiqiy va o`rtacha qiymat orasidagi munosabat qanday?
7. Ko’p argument va funksiyalarning absolyut xatoligi qanday hisoblanadi?
8. Qanday hollarda natijani grafik usulida tasvirlash mumkin?
9. Shtangensirkul yoki mikrometrda o`lchashni tushuntirib bering?

10. Shtangensirkul va mikrometr orasidagi farq nimada?

11. Hajm deb nimaga aytiladi va unung birliklarini yozing.