Vật lý 10 bài 7: Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp, gián tiếp

Vật lý 10 bài 7: Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp và gián tiếp. Trong thực tế, chúng ta thường sử dụng các phép đo như chiều cao hoặc khối lượng và trong các phép đo này có một số sai số nhất định (nhiều sản phẩm bạn mua ở siêu thị có thông tin không chính xác về chúng). khối).

Vậy sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên là gì? Làm thế nào để xác định sai số tuyệt đối và sai số ngẫu nhiên trong phép đo trực tiếp hoặc gián tiếp? Công thức tính như thế nào? Hãy cùng tìm câu trả lời qua bài viết dưới đây.

I. Phép đo các đại lượng vật lý. Hệ đơn vị SI

1. Đo lường các đại lượng vật lý

– Phép đo một đại lượng vật lý là so sánh nó với một đại lượng cùng loại được quy ước sử dụng đơn vị đo.

So sánh trực tiếp thông qua dụng cụ đo gọi là phép đo trực tiếp.

– Việc xác định một đại lượng vật lí thông qua công thức liên hệ các đại lượng đo trực tiếp được gọi là phép đo gián tiếp.

2. Đơn vị đo

Đơn vị đo thường dùng trong hệ đơn vị SI.

Hệ đơn vị SI là hệ đơn vị đo các đại lượng vật lý đã được quy định thống nhất và áp dụng ở nhiều nước trên thế giới.

Hệ SI quy định 7 đơn vị cơ bản:

+ Chiều dài: mét (m)

+ Nhiệt độ: độ Kelvin (K)

+ Thời gian: giây (s)

+ Cường độ dòng điện: ampe (A)

+ Trọng lượng: kilogam (kg)

+ Cường độ sáng: candela (Cd)

+ Lượng chất: mol (mol)

II. Lỗi đo lường

1. Các loại lỗi

a) Lỗi hệ thống

Là lỗi do phần lẻ của độ chính xác không thể đọc được của thiết bị (được gọi là lỗi thiết bị ΔA’) hoặc điểm 0 ban đầu bị lệch.

Sai số thiết bị ΔA’ thường được tính bằng một nửa hoặc một vạch chia trên thiết bị.

b) Sai số ngẫu nhiên

Đó là sự sai lệch do khả năng nhận thức của con người bị hạn chế do tác động của các yếu tố ngẫu nhiên bên ngoài.

2. Giá trị trung bình

• Giá trị trung bình cộng của nhiều lần đo một đại lượng A được tính:

• Đây là giá trị gần đúng của đại lượng A.

3. Cách xác định sai số phép đo

– Sai số tuyệt đối của mỗi phép đo là giá trị tuyệt đối của hiệu số giữa giá trị trung bình và giá trị của mỗi phép đo.

Xem thêm bài viết hay:  Cách tạo game giống Flappy Bird trong Scratch

– Sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo gọi là sai số ngẫu nhiên và được tính:

– Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ:

– Lỗi công cụ nào? có thể được lấy bằng một nửa hoặc một trong những đơn vị nhỏ nhất trên thiết bị.

4. Cách ghi kết quả đo

Kết quả của phép đo đại lượng A được viết dưới dạng:

trong đó có thể lấy tối đa là hai chữ số có nghĩa và ghi đến chữ số thập phân tương ứng.

5. Lỗi tỷ lệ

Sai số tương đối δA của phép đo là tỷ lệ giữa sai số tuyệt đối với giá trị trung bình của đại lượng đo, được biểu thị bằng phần trăm:

6. Cách xác định sai số của phép đo gián tiếp

– Sai số tuyệt đối của một tổng hoặc hiệu bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng.

– Sai số tương đối của một tích hoặc thương bằng tổng các sai số tương đối của các thừa số.

– Nếu có một hằng số trong công thức vật lý cho một đại lượng đo gián tiếp, thì hằng số đó phải được lấy ở dạng thập phân nhỏ hơn 1/10 tổng sai số có trong cùng một công thức tính toán.

– Nếu công thức xác định đại lượng đo gián tiếp tương đối phức tạp và phương tiện đo trực tiếp có độ chính xác tương đối cao thì có thể bỏ qua sai số của phương tiện.

III. Bài tập sử dụng sai số đo lường

* Bài 1 trang 44 SGK Vật Lý 10: Dùng dụng cụ đo thời gian có độ chia nhỏ nhất 0,001 s để đo n lần thời gian rơi tự do của một vật xuất phát từ điểm A (vA = 0) đến điểm B, thu được kết quả trong Bảng 7.1.

Tính toán thời gian rơi trung bình, lỗi ngẫu nhiên, lỗi thiết bị và lỗi thời gian. Phép đo này trực tiếp hay gián tiếp? Nếu chỉ đo 3 lần (n=3) thì kết quả của phép đo là bao nhiêu?

* Lời giải bài 1 trang 44 SGK Vật Lý 10:

Lỗi ngẫu nhiên được định nghĩa là:

– Trong đó:

– Sai số thiết bị Δt’ thường có thể được lấy bằng một nửa hoặc một phép chia nhỏ nhất. Ở đây, qua giá trị trong bảng ta thấy phép đo thời gian có sai số dụng cụ với độ chia nhỏ nhất là 0,001s → Δt’ = 0,001s.

Xem thêm bài viết hay:  Tiền mãn kinh là gì? Dấu hiệu nhận biết và cách điều trị hiệu quả

Thời gian rơi trung bình là:

– Ta tính Δti (i = 1,..,7) như sau:

Tính các giá trị còn lại ta được bảng sau:

PHỤ NỮ

t

ti

Bạn đang xem: Vật Lý 10 bài 7: Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp và gián tiếp

t’

Trước hết

0,398

0,006

0,001

2

0,399

0,005

0,001

3

0,408

0,004

0,001

4

0,410

0,006

0,001

5

0,406

0,002

0,001

6

0,405

0,001

0,001

7

0,402

0,002

0,001

Trung bình

0,404

0,004

0,001

⇒ Sai số ngẫu nhiên là:

lỗi nhạc cụ:

⇒ Sai số tuyệt đối của phép đo thời gian:

Kết quả đo được ghi lại như sau:

– Phép đo này là phép đo trực tiếp;

– Nếu chỉ đo 3 lần (n=3) thì sai số ngẫu nhiên không tính bằng giá trị trung bình mà lấy giá trị lớn nhất Δtmax trong 3 lần đo.

Từ biểu dữ liệu chúng tôi nhận được:

Khi đó, sai số đo thời gian là:

Kết quả đo sẽ được ghi lại như sau:

* Bài 2 trang 44 SGK Vật Lý 10: Dùng thước milimet để đo 5 lần khoảng cách s giữa hai điểm A và B, cho cùng một giá trị là 798mm. Tính sai số của phép đo này và viết kết quả đo.

* Lời giải bài 2 trang 44 SGK Vật Lý 10:

– Từ giả thiết bài toán, ta lập bảng giá trị, ta được:

thời gian đo

si (mm)

si (mm)

s’ (mm)

Trước hết

798

0

2

798

0

3

798

0

4

798

0

5

798

0

Trung bình

798

0

Trước hết

– Như vậy, ta có:

– Lỗi ngẫu nhiên:

– Sai số dụng cụ đo:

⇒ Sai số đo lường:

⇒ Kết quả đo:

* Bài 3 trang 44 SGK Vật Lý 10: Cho công thức tính vận tốc tại B: v = 2s/t và gia tốc rơi tự do: g = 2s/t2

Dựa vào kết quả đo trên và quy tắc tính sai số đo gián tiếp, hãy tính v, g, Δv, Δg, δv, δg và viết kết quả cuối cùng.

* Lời giải bài 3 trang 44 SGK Vật Lý 10:

– Áp dụng công thức tính sai số tỉ đối ta có:

Như vậy, qua bài viết về cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp và gián tiếp trên đây, các bạn cần ghi nhớ những ý chính sau:

Xem thêm bài viết hay:  02488 là mạng gì? Đầu số 0248 có lừa đảo không?

¤ Đo trực tiếp là so sánh trực tiếp bằng dụng cụ đo

¤ Phép đo gián tiếp là việc xác định một đại lượng vật lý thông qua một công thức liên quan trực tiếp đến đại lượng đo.

¤ Giá trị trung bình khi đo nhiều lần một đại lượng A: gần giá trị thực của đại lượng A nhất.

¤ Công thức, cách tính sai số tuyệt đối của từng phép đo:

¤ Công thức, cách tính sai số ngẫu nhiên (là sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo):

¤ Công thức, cách tính sai số tuyệt đối của phép đo (là tổng của sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ):

– Lỗi công cụ nào? có thể được lấy bằng một nửa hoặc một trong những đơn vị nhỏ nhất trên thiết bị.

¤ Kết quả của phép đo đại lượng A được viết dưới dạng:

¤ Công thức, cách tính sai số tỷ lệ:

¤ Sai số của phép đo gián tiếp được xác định theo quy tắc sau:

– Sai số tuyệt đối của một tổng hoặc hiệu bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng.

– Sai số tương đối của một tích hoặc thương bằng tổng các sai số tương đối của các thừa số.

Hy vọng với bài viết này, các bạn đã hiểu và vận dụng tốt Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp và gián tiếp.

Đăng bởi: Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM

Thể loại: Giáo dục

Bản quyền bài viết thuộc về trường Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM. Mọi sao chép đều là gian lận! Nguồn chia sẻ: https://trungcapyduoctphcm.edu.vn https://trungcapyduoctphcm.edu.vn/vat-ly-10-bai-7-cach-xac-dinh-sai-so-tuyet-doi-sai-so-ten

Bạn thấy bài viết
Vật lý 10 bài 7: Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp, gián tiếp
có thoải mãn đươc vấn đề bạn đang tìm hiểu không?, nếu không hãy comment góp ý thêm về
Vật lý 10 bài 7: Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp, gián tiếp
bên dưới để Trung Cấp Y Dược Tại TPHCM có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: trungcapyduoctphcm.edu.vn

Nhớ để nguồn bài viết này:
Vật lý 10 bài 7: Cách xác định sai số tuyệt đối, sai số ngẫu nhiên của phép đo trực tiếp, gián tiếp
của website trungcapyduoctphcm.edu.vn

Chuyên mục: Giáo dục

Viết một bình luận