1. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ТВЕРДОГО ТЕЛА ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ Цель работы: на основе измерения массы цилиндрического твердого тела и его объема определить плотность материала этого цилиндра, в процессе чего освоить методику обработки результатов проведенных измерений. Принадлежности: тело цилиндрической формы, штангенциркуль, микрометр, электронные весы. Краткие теоретические сведения Плотность сплошного твердого тела в форме прямого круглого цилиндра определяется соотношением: m , V (1.1) 4m 2 . d h (1.2) где m – масса тела, V – его объем. Объем тела можно выразить через 2 d h непосредственно измеряемые величины V , где d – диаметр цилиндра, h 4 – его высота. Подставляя V в выражение (1.1), получим рабочую формулу Измерение плотности относится к косвенным, а изменение массы, диаметра и высоты – к прямым измерениям. Возможная деформация цилиндра или недостаточная точность его изготовления могут привести к тому, что диаметр и высота цилиндра в различных местах окажутся неодинаковыми. Поэтому измерения высоты и диаметра следует производить несколько раз в разных местах цилиндра. Определение массы цилиндра взвешиванием на электронных весах достаточно выполнить один раз. Случайная погрешность при многократных измерениях, например, диаметра цилиндра определяется как среднее квадратичное отклонение среднего значения каждой из измеренных величин, умноженное на коэффициент Стьюдента t p ,n для заданной доверительной вероятности p 0.95 и числа измерений n по формуле 2 1 dсл t p ,n d di . (1.3) n n 1 i 1 Коэффициенты Стьюдента для разного числа измерений, взятые при доверительной вероятности p 0.95 , приведены в таблице П.2 приложения в конце учебного пособия. Результирующая абсолютная погрешность прямого измерения, включающая погрешность изготовления прибора и ошибки округления, равна n 8