sprawkoÚlmierz metrologia do dr doÅ‚Ä™ga

  1. Zasada działania dalmierza

Dalmierz (odległościomierz) - przyrząd służący do pomiaru odległości bez potrzeby jej przebywania. Działanie dalmierza optycznego polega na obserwacji przedmiotu za pomocą dwu prawie równoległych obiektywów, umieszczonych na tzw. bazie i pomiarze kąta paralaksy osi optycznych obu obiektywów.

Kąt paralaksy ϕ, w przybliżeniu małych kątów (tj. gdy sin(ϕ) ≈ ϕ, gdzie ϕ wyrażone w radianach), jest odwrotnie proporcjonalny do odległości do celu. Istnieją dalmierze optyczne koincydencyjne (jednookularowe) i stereoskopowe (dwuokularowe).

Ze względu na zastosowania wyróżnia się dalmierze optyczne topograficzne i artyleryjskie (dokładniejsze). W dalmierzowych aparatach fotograficznych stosuje się uproszczone dalmierze optyczne.

Rodzaje dalmierzy:

Odległość między dwoma punktami A i B, oznaczona jako D wynosi:

gdzie: c – prędkość światła w powietrzu, t – czas przebycia drogi tam i z powrotem A-B przez impuls.

Czas możemy zapisać również jako:

gdzie: φ – różnica faz promieni wysłanego i powracającego, ω – częstość kołowa (pulsacja) fali emitowanej.

Z tych związków otrzymujemy:

W tym równaniu, λ to długość uzytej do pomiaru fali świetlnej, Δφ to część przesunięcia fazowego które nie jest całkowitą wielokrotnością liczby π (inaczej φ modulo π), N to całkowita liczba (w podróży tam i z powrotem) połowy okresu fali, natomiast ΔN to pozostała, ułamkowa część.

  1. Opracowanie wyników

Do opracowania pomiarów wykorzystano instrukcję oraz arkusz kalkulacyjny MS EXCEL.

Tabela z pomiarami:

Lp. Odległość [m]
1 2,933
2 2,931
3 2,918
4 2,886
5 2,081
6 3,026
7 3,002
8 3,004
9 3,013
10 3,007
11 2,994
12 2,990
13 2,998
14 2,995
15 3,012
16 2,997
17 3,001
18 2,994
19 2,997
20 2,994
21 2,950
22 2,948
23 2,935
24 2,932
25 2,929
26 2,995
27 3,021
28 2,998
29 2,979
30 2,964
31 2,942
32 2,994
33 3,002
34 2,996
35 3,007
36 2,958
37 2,985
38 2,970
39 3,008
40 2,954
41 2,993
42 2,994
43 2,913
44 2,936
45 2,940
46 3,072
47 2,987
48 2,950
49 2,949
50 2,953

Wykres zmierzonej wartości w kolejnych pomiarach:

Z powyższego wykresu możemy wywnioskować że uzyskany rozkład to rozkład prostokątny (jednostajny). Widzimy również że wystąpił jeden pomiar z błędem grubym.

Wartość średnia:


$$\overset{\overline{}}{s} = \ 2,95854\ \approx 2,959\ m$$

Odchylenie standardowe średniej:


σs =  0, 13013  ≈ 0, 130 m

Niepewność standardowa typu A:


$$u_{a}\left( s \right) = \ \frac{\sigma_{s}}{\sqrt{50}} = 0,01840 \approx 0,018\ m$$

Niepewność całkowita:

Za miarę uB przyjmujemy rozdzielczość dalmierza: 0,001 m


$$u_{C}\left( s \right) = \ \sqrt[2]{{0,018}^{2} + {0,001}^{2}} = 0,018027756\ \approx 0,018\ \lbrack m\rbrack$$

Jak widać niepewność typu B nie miała dużego wpływu na wynik niepewności całkowitej.

Niepewność rozszerzona:

dla przedziału ufności 95% przyjmujemy współczynnik rozszerzenia k=2


U(S) = 2 * 0, 018 = 0, 036 [m]

Ostatecznie:

S = 2, 959  ± 0, 036 [m] dla p = 0,95

  1. Wnioski


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
metrologia do dr Maslanki cwiczenie 3
fizjologia wysiłku do dr M
sprawko metrologia ćw 2
Sprawko metrologia cw 4
Sprawko metrologia lv2a
Sulfonamidy, Farma, Notatki jakies z Kostowskiego i Hermana na zajecia do Dr Kusowsk, Notatki jakies
sprawko metrologia nr 5
sprawko metrologia
Sprawko z metrologii
NLPZ, Farma, Notatki jakies z Kostowskiego i Hermana na zajecia do Dr Kusowsk, Notatki jakies z Kost
List otwarty do dr Aliny?łej, Żydowski Instytut Historyczny
PYTANIA NA EGZAM DO DR?AMKA(spisane)
ÅšciÄ…ga z prawa gospodarczego Mitura poprawiona do dr uku
Niew od do dr
pediatria, Pediatria do dr Stelamch, giełda z pediatrii do prof
ZAGADNIENIA Z METODOLODII DO Dr
(SPRAWKO Z —ELIW do druku)
sprawko- wprowadzenie do pomiaru wielkości elektrycznych

więcej podobnych podstron