Обработка результатов измерений
Эта часть работы также выполняется в три этапа.
I. Вычисление c0. Постоянную гальванометра по магнитному потоку c0 вычисляем по формуле
, (4)
где K - коэффициент, учитывающий геометрию катушек L1 и L2, их взаимное расположение, материал сердечника катушек, K=(1,8±0,1)10-1 Гн;
U - напряжение источника питания схемы, U=8,0±0,1 В,
R - активное сопротивление в контуре с катушкой, в положениях переключателя «1» и «2» R равно соответственно 750±20 и 1200±20 Ом;
d0 - среднее значение отклонения зайчика по данным измерений,
;
d0i - отклонение зайчика в i-м опыте; n - число опытов.
Для вычисления среднеквадратичной погрешности величины c0 определяют предварительно погрешность d0. В общем случае
, (5)
где - приборная погрешность, принять = 1дел. шкалы гальванометра, - случайная сшибка измерения, определяемая соотношением
, (6)
где t(n,P) – коэффициент Стьюдента, а sd - среднеквадратическая погрешность, определяемая соотношением:
. (7)
Таким образом,
. (8)
Из формулы (4) выведем формулу для расчета среднеквадратичной погрешности c0, считая погрешность D=s:
,
а окончательный результат
2. Вычисление Hг. Согласно формуле (3) Hг пропорциональна , среднеарифметическому отклонению зайчика гальванометра
,
dгi - отклонение зайчика в i-м опыте; n-число опытов.
Считаем, что величины m0, m, S, N заданы абсолютно точно, без погрешностей. Их точные значения следующие:
m0=4p·10-7Гн/м; m=1; S=4,9*10-2м-2; N=950 витков.
Для вычисления абсолютной погрешности Hг необходимо предварительно определить погрешность Ddг и среднее значение dг по формулам, аналогичным формулам(5), (6), (7) и (8).
В соответствии с формулой (3), относительная среднеквадратичная погрешность для Hг вычисляется по формуле
.
Окончательный результат вычислений
Hг = Hг ± DHг.
3. Вычисление Hв. Методика обработки измерений аналогична использованной при обработке Hг.