Menggabungkan ketidakpastian – mengukur massa jenis
FisikaPengukuran dan ketidakpastianUsia 15–16
Memuat…
Masuk untuk memainkanTentukan massa jenis sebuah silinder atau balok dari massanya, yang diukur dengan neraca, dan ukurannya, yang diukur dengan mistar, jangka sorong, atau mikrometer sekrup. Ketidakpastian relatif setiap pengukuran dijumlahkan menjadi ketidakpastian ρ (diameter dihitung dua kali karena dikuadratkan); diagram menunjukkan pengukuran mana yang paling berpengaruh dan hasilnya ditulis sebagai ρ ± Δρ.
Pelajaran: Ketidakpastian besaran hasil perhitungan
Yang ditunjukkan
Massa jenis tidak diukur langsung: nilainya dihitung dari massa dan beberapa panjang, sehingga ketidakpastiannya berasal dari semua pengukuran itu. Di sini ketidakpastian setiap alat diambil setengah skala terkecilnya. Jika besaran dikalikan atau dibagi, ketidakpastian relatifnya dijumlahkan, dan besaran berpangkat n menyumbang n kali ketidakpastian relatifnya; karena itu diameter silinder dihitung dua kali. Sumbangan terbesar biasanya berasal dari panjang terkecil yang diukur dengan alat paling kasar. Kesalahan acak dan sistematis diabaikan.
Cara menggunakan
Pilih Bentuk, Bahan, dan ukuran benda, lalu pilih alat untuk setiap baris tabel. Baca ketidakpastian relatif setiap pengukuran dan sumbangannya pada δρ, lalu lihat diagram untuk mengetahui mana yang paling besar. Ganti hanya alat itu dengan yang lebih teliti dan amati seberapa baik hasilnya, lalu coba ganti alat lain. Tekan Sampel lain untuk mengukur benda yang sedikit berbeda.
Parameter yang dapat diubah
- Bentuk Silinder, Balok
- Bahan Aluminium, Baja, Kuningan, Plastik PVC
- Diameter d (silinder) atau panjang a (balok) 5–80 mm
- Tinggi h (silinder) atau lebar b (balok) 5–120 mm
- Tinggi c (hanya balok) 2–80 mm
- Alat ukur panjang Mistar (1 mm), Jangka sorong (0,1 mm), Mikrometer (0,01 mm)
- Neraca Neraca 1 g, Neraca 0,1 g, Neraca 0,01 g
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa ketidakpastian relatif diameter dihitung dua kali dalam ketidakpastian massa jenis?
- Apakah neraca yang lebih teliti memperbaiki hasil jika diameter masih diukur dengan mistar?
- Alat apa yang Anda pilih untuk mengukur tebal balok yang sangat tipis, dan mengapa?