Esercizi di Laboratorio di Fisica 22 Aprile 2004

Dimensione: px

Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Esercizi di Laboratorio di Fisica 22 Aprile 2004"

Maddalena Castelli
7 anni fa
Visualizzazioni

1 Esercizi di Laboratorio di Fisica Aprile 004 Esercizio Riscrivere i forma più chiara e appropriata i segeti risltati sperimetali e specificare la precisioe dei risltati: Risltato Forma corretta Precisioe % X = 3,33 +,4 mm (3.3 ±.4) mm 40 % T = s (.3 ± 0.05) x 0 6 s 4 % L = 5,33 x 0^-7 + 3, x 0^-9 m (5.33 ± 0.03) x 0-7 m 0.6 % R = 0, , mm (0.54 ± 0.03) m 6 % Esercizio : Completare la segete tabella mero Nmero di cifre sigificative Cifra più sigificativa Cifra meo sigificativa Nmero arrotodato a cifre = = = = 3.00 x 0^ x 0^ x 0^ x 0^ Esercizio 3 Covertire le ità della coloa di siistra i qelle di destra e stabilire cofroto dell ordie di gradezza delle de qatità Valore Valore covertito >< Valore 7.5 x 0^3 s = > 8.0 x 0^ s 3. x 0^4 g 0.3 x 0^ Kg <.7 x 0^ Kg 4.8 x 0^ m = 4.74 x 0^ m 9 x 0^4 s 9 x 0^0 μs >>.4 μs 5.6 cm 5.6 x 0^- m << 6.8 x 0^4 m Esercizi di Laboratorio di Fisica, Chimica Idstriale Bologa Pagia di 5

2 Esercizio 4 I progetto NASA è specificata a qota di L = 0 /8 (Iches) co a tolleraza di + mil ( mil = /000 di Ich) e - 4 mil. Tradrre tale qota e le tolleraze i mm sapedo che il fattore di coversioe è Ich =.54 cm. Solzioe: Nota che i fattori di coversioe o soo affetti da errore. mm L = 0 + Ich 5.4 = mm 8 Ich mm ε + = Ich 5.4 = mm ; 000 Ich 4 mm ε = Ich 5.4 = 0.0 mm 000 Ich Esercizio 5 Il valore dell accelerazioe di gravità a Roma e g = cm/s. Mostrare come potrebbe essere scritto il risltato di a misra che, rispetto a qella data, fosse: Precisa e accrata Precisa ma o accrata Accrata ma scarsamete precisa ± 0.00 cm/s^ ± 0.00 cm/s^ ± 0. cm/s^ Esercizio 6: Il diametro di tavolo rotodo è stato misrato all %. Qale e l icertezza relativa sll area del tavolo? % Sarebbe stato meglio misrare il raggio all %? Idifferete Esercizi di Laboratorio di Fisica, Chimica Idstriale Bologa Pagia di 5

3 Esercizio 7 Si vole cotrollare co precisioe speriore all % la desità di a lastra d acciaio (8.0 g/cm 3 ) di cm di spessore misradoe campioe di 4 x 4 cm lavorato co precisioe dello 0.%. Fare il calcolo prevetivo dell icertezza assolta per misre esegite co i segeti strmeti: Micrometro, sesibilità = /00 mm, per misra di lghezze iferiori a 3 cm, Calibro, sesibilità = /0 mm, per misra di lghezze speriori a 3 cm, Bilacia co sesibilità di mg. Solzioe: Poiamo: m = massa del campioe, dell ordie di 4cm x 4cm x cm x 8g/cm 3 = 8 g; s = spessore (cm) della lastra misrata col micrometro Δs 0.0 mm l = lato del campioe (4 cm) misrato col calibro Δl 0.05 mm Δm mg La precisioe co ci è lavorato il campioe dice che le irregolarità ella forma soo dello stesso ordie di gradezza dell errore co ci soo misrate le lghezze co gli strmeti a disposizioe. Qidi la precisioe delle ostre misre è determiata dall errore di sesibilità degli strmeti sati e o è di tipo statistico (cioè dovta alle irregolarità della sperficie del campioe). m ρ = ; sl Δρ Δm Δs Δl = = ρ m s l 0 40 Δ ρ = = 0.03 g/cm Avedo cosiderato che l errore slla massa (0.00 %) o cotribisce sigificativamete all errore totale. Esercizio 8 Si assma per la pressioe atmosferica la legge H ph = p e dove H = 0 km è parametro esatto 0 h i) Calcolare p e la sa icertezza massima alla qota h = m, avedo misrato a livello del mare p 0 = mbar ii) Trasformare poi il risltato i Pascal Solzioe: Icertezza s p 300m 0000 m p 300m = 006 mbar e = mbar Esercizi di Laboratorio di Fisica, Chimica Idstriale Bologa Pagia 3 di 5

4 h h p p H p 0 H p p0 h e p0 e h p0 h H Δ = Δ + Δ = Δ + Δ = mbar = 5.59 mbar Risltato fiale: p = ( 799 ± 6 ) mbar = ( 799 ± 6 ) hpa = ( 799 ± 6) 0 Pa Esercizio 9 De gradezze e v soo misrate (idipedetemete) i laboratorio co icertezze a-priori Δ e Δ v rispettivamete. Calcolare l errore slle segeti fzioi calcolate a partire da e v: a): x = ; b): + ( v) x = ; c): x = ; d): ( v) x = v e): x = + v Come cambierebbero i risltati se e v fossero misrati co icertezze statistiche σ e σ v? Solzioe 9: Caso di errori a-priori Caso di errori statistici a) b) ( v) Δ x Δ + = = Δ +Δ x + v + v ( v) ( ) ( v) Δ x Δ = = Δ +Δ x v v ( v) σ x + v x ; = ( σ + σ v ) σ x v x ; = ( σ + σ v ) Δx Δ c) = ; x Δx Δ Δv d) = + ; x v e) Δ x = Δ + v Δ v; σ x σ = 4 x x v 4 σ σ σ = + x v σ = 4 σ + 4v σ x v Esercizi di Laboratorio di Fisica, Chimica Idstriale Bologa Pagia 4 di 5

5 Esercizio 0 La legge di Sell lega l agolo di rifrazioe θ di raggio di lce che viaggia i mezzo co idice di rifrazioe all agolo di icideza θ di raggio di lce che viaggia i mezzo co idice di rifrazioe. La legge pò essere scritta ella forma: si si = calcolare e il so errore massimo sado le segeti misre sperimetali: θ = (.0 ± 0.) ; ( ) Presetare il risltato fiale i forma corretta. θ = ± ; =.0000 Solzioe 0: ( θ) ( ) ( ) si si.0 = =.0000 =.496 si si 4.5 Δ Δ Δsi Δsi Δ = + + = + cot ( θ) Δ θ+ cot ( θ) Δ θ si si L errore s è trascrabile, iseredo i valori merici ( Δ θ deve essere trasformato i radiati) si ottiee: Δ π = cot ( θ) + cot ( θ) Δ θ = = (%) =.50 ± 0.03 (mero pro) Esercizi di Laboratorio di Fisica, Chimica Idstriale Bologa Pagia 5 di 5

Documenti analoghi

Incertezza. Tipi di incertezza. Tipi di incertezza. Metodo di valutazione dell incertezza di tipo A. Espressione della misura

Incertezza. Tipi di incertezza. Tipi di incertezza. Metodo di valutazione dell incertezza di tipo A. Espressione della misura Espressioe della misra Ua MISURA è a iformazioe costitita da (UI 56): mero Icertezza (co il livello di cofideza, espressa secodo GUM) Uità di misra Misre Meccaiche e Termiche Espressioe della misra ed