Sprawdź się
Pomiar wartości współczynnika tarcia statycznego można łatwo wykonać w domu. W tym celu na płaskiej powierzchni (np. na desce do krojenia) należy położyć jakiś przedmiot (np. monetę) i, podnosząc jeden z końców tej powierzchni zmierzyć, przy jakim kącie nachylenia przedmiot zaczyna się zsuwać. Tangens tego kąta jest równy współczynnikowi tarcia statycznego, .
Wykonaj samodzielnie taki eksperyment. Na przykład, wyznacz współczynnik tarcia pięciozłotówki o drewnianą deskę do krojenia chleba. Nie zapomnij o wyznaczeniu niepewności pomiarowej.
Jeśli nie masz warunków do samodzielnego wykonania pomiarów, skorzystaj z pomiarów podanych przez nas. W naszym doświadczeniu pięciozłotówka zaczęła się zsuwać, gdy kąt nachylenia przekroczył wartość .
W celu wyznaczenia objętości pięćdziesięciogroszówki zmierzono jej średnicę
d = 20,40 mm i grubość h = 1,72 mm (zobacz fotografia). Pomiar średnicy wykonano suwmiarką, a pomiar grubości śrubą mikrometryczną. Dokładności obydwu użytych przyrządów pomiarowych wynosiły 0,01 mm. Wyznacz objętość monety. Wynik pomiaru podaj wraz z niepewnością pomiarową. Pamiętaj o tym, że zwyczajowo niepewność podaje się z dokładnością do dwóch cyfr znaczących. Przyjmij pi = 3,1416.
Załóżmy, że wielkość fizyczna , którą chcemy wyznaczyć, zależy od dwóch innych wielkości: i , które można zmierzyć bezpośrednio. Zależność między tymi wielkościami jest następująca:
Wykaż, że udziały niepewności pomiarów bezpośrednich w niepewności są dane wzorami:
gdzie i są niepewnościami standardowymi pomiarów bezpośrednich.
Rozwiązując to zadanie skorzystaj z podanych poniżej wzorów na niepewności w pomiarach pośrednich, które zależą tylko od jednej wielkości wejściowej:
dla mamy: ,
dla mamy: .
Wyobraź sobie, że bierzesz udział w lekcji fizyki zatytułowanej: Wyznaczanie przyspieszenia ziemskiego za pomocą wahadła matematycznego. Podczas lekcji przeprowadziliście doświadczenie, w którym zmierzyliście okres drgań wahadła o długości . Wynik to . Podane niepewności to niepewności graniczne wykonanych pomiarów. Dzięki tym pomiarom udało się Wam wyznaczyć wartość ostatecznego wyniku
gdzie przyjęliście .