Обработка результатов эксперимента

1. Определите случайные погрешности измерения количества капель воды Δ N по формуле Δ N =t *S и количества капель исследуемой жидкости Δ N по формуле Δ N= t *S , где S = и S = , а t - коэффициент Стьюдента для заданной доверительной вероятности P и числа произведенных измерений n. При выполнении лабораторных работ P =0.95 и . Коэффициент Стьюдента находят по таблице, приведенной в [6].

2. Вычислите среднее значение по формуле (7), подставляя в нее соответствующие величины: вместо N и N необходимо подставить усредненные значения из табл.1.

Определите погрешность измерения Δ с учетом вкладов всех погрешностей используя прием дифференцирования логарифма искомой функции . Для этого необходимо взять натуральный логарифм от обеих частей формулы (7). , затем продифференцировать левую и правую части полученного выражения, считая переменными величинами . Заменяя формально d на Δ, усредненными величинами и суммируя абсолютные значения всех приращений, получим:

или . Значения и возьмите из пункта 1 настоящего раздела, а значения - из раздела «Методика эксперимента».

Окончательный результат работы следует представить в виде:

.

Вопросы для самопроверки

1.Что такое свободная поверхностная энергия? удельная поверхностная энергия?

2. Как направлены силы поверхностного натяжения?

3. Как связан коэффициент поверхностного натяжения со свободной удельной энергией? Каковы их единицы?

4. От чего зависит коэффициент поверхностного натяжения?

5. В каком случае жидкость смачивает твердое тело? Что такое краевой угол?

6. В чем состоит метод капель? Получите рабочую формулу.

7. Выведите формулу для расчета погрешностей измерений при определении коэффициента поверхностного натяжения методом капель.

Литература

1. Детлаф А.А., Яворский Б.М., Милковская Л.Б. Курс физики

М.Высшая школа 2000, 2001, 2002-718с.

2. Зисман Г.А., Тодес О.М. Курс общей физики. Учебное пособие для студентов вузов т.1 М.Наука 1974-336с.

3. Савельев И.В. Курс общей физики Учебное пособие для студентов вузов М.Наука Кн 3: молекулярная физика, термодинамика 1998г. - 208с.

4. Матвеев А.Н. Молекулярная физика. М.Высшая школа 1987-360с.

5. Трофимова Т.И. Курс физики. М.Высшая школа 1998.

6. Евсеева Л.А. Методические указания к оформлению отчетов по лабораторным работам по физике, СПИ, 1985г.