Meetonzekerheid bij de bepaling van de dichtheid van een cent

Transcriptie

1 Novubandproef 4-M01 ersie 0.1 Len 2010 Meetonzekerheid bij de bepalin van de dichtheid van een cent (bij Systeatische natuurkunde wo4 1.6) Benodid ateriaal: Hollandse cent, of eventueel een ander untstuk dat uit één leerin bestaat; eodriehoek; schuifaat et nonius, twee Nederlandse centen, een TNT-post brievenweertje, weeschaal et een nauwkeuriheid van 0,01. Inleidin We aan bij proef deze wat praktische oefeninen doen bij 1.6 over eetonzekerheid. We proberen et nauwkeurie instruenten de dichtheid van het ateriaal van een oude Nederlandse cent te bepalen. We aan op die anieren de diaeter, dikte en de assa bepalen. Met de forule berekenen we vervolens de dichtheid van het ateriaal waarvan de cent eaakt is en we verelijken dat et onze verwachtinen. erwachtinen: Als je de cent ziet kun je okken van welk ateriaal het untstuk eaakt is. Misschien wist je het ook toevalli, je kunt het ook opzoeken op internet. Zoek dus op of doe een ok en zoek de dichtheid van dat ateriaal op in het Binas-boek. ul nu in: We denken dat de cent van..eaakt is. De dichtheid hiervan is ooraf oet je wat kennis tot je neen over het doorrekenen van eetfouten en over de werkin van de nonius, een apart schoort schaal waarop je heel nauwkeuri afstanden kunt aflezen. Dit staat op de internetpaina onder Theorie eetonzekerheid Benodide kennis Basiskennis: Lees de theorie over eetfouten (eetonzekerheden) door in 1.6 van Systeatische Natuurkunde deel wo4 kernboek A. Bestudeer ook 1.4 van het hulpboek (op Fronter te vinden) Extra kennis: We aan et nauwkeurie eetinstruenten werken o de dikte en de diaeter van een untstuk te bepalen. Deze instruenten hebben, o nauwkeurier te kunnen aflezen een nonius. In bijlae A wordt een korte uitle van deze afleesethode eeven. Ook op internet bijvoorbeeld op Wikipedia ( kun je uitle vinden. Als je snapt hoe het werkt kun je et een applet testen of je het snapt. De applet vind je op: 1

2 De eerste bepalin van de dichtheid et een schattin oordat we heel nauwkeuri aan eten ebruiken we eerst inder nauwkeurie ethodes o de eetfouten later te verelijken. De inst nauwkeurie ethode is de schattin. We aan eerst een schattin uitvoeren. Schat zelf de diaeter, dikte en assa van de cent (zonder die aan je partner ee te delen) en vul je schattin in. Je hoeft je echt niet te schaen voor een onnauwkeurie schattin, de eeste van je edeleerlinen zullen er ook wel flink naast zitten. Maar doe je best: (eef dus eerst een schattin van de diaeter en de absolute eetonzekerheid en na het = teken dezelfde schattin eer et de relatieve eetonzekerheid in %) Ik schat dat de diaeter van de cent is:. ± =.. ±.% Ik schat dat de dikte van de cent is:. ± =.. ±.% De assa van de cent schat ik op:. ± =.. ±.% Bereken nu de dichtheid van het ateriaal et de forule. Beschouw de cent als een cilinder. Zoek eventueel de forule op waaree je de inhoud van een cilinder kunt berekenen. Werk het eindantwoord o naar de juiste SI-eenheid. Bereken het volue van de cent: (eef eerst de forule en daaronder de berekenin) = Dus: = = De dichtheid is dus:.. Nu a je de eetonzekerheid van deze waarde berekenen. In 1.4 van het hulpboek vind je reels voor het oaan et de eetfouten. In de berekenin oest je de straal of de diaeter van de cent 2 kwadrateren. Bedenk dat. r. r. r Bij verenivuldien oest je de relatieve eetfouten optellen, bij kwadrateren (verenivuldien et zichzelf) verdubbelt de relatieve eetfout dus. Bereken nu eerst de relatieve eetfout in het volue en daarna die in de dichtheid: Wees niet verwonderd als je nu al et al een afschuwelijk rote eetonzekerheid. Je hebt voorlopi aar eschat. h h

3 Reken nu de axiale waarde en de iniale waarde uit van je eschatte dichtheid: in.... De vraa is nu of de waarde die je voor de 0 0. =. dichtheid verwacht binnen de renzen van de eetonzekerheid lit. Daartoe raadpleen we de eevens die je eerder inevuld hebt; de dichtheid rekenen we o naar. Ik dacht dat de cent eaakt is van. ax =. De literatuurwaarde van de dichtheid van dit ateriaal is:.= De tweede bepalin van de dichtheid et een eodriehoek en brievenweer. Nu aan we het wat nauwkeurier doen et echte eetinstruenten. TNT-post was zo vriendelijk ons ratis brievenweers voor dit experient ter beschikkin te stellen Super nauwkeuri zijn ze niet, aar brieven hoef je tenslotte niet te ween op honderdste raen nauwkeuri. Een ze zijn dus ook pria eschikt voor ons tweede experient. Han twee centen aan de brievenweer en bepaal zo de assa van een cent. Je kunt eventueel ook een rote foto van schaal de brievenweer, et twee cent eraan, op de website vinden. Probeer de assa tot op 0,1 nauwkeuri af te lezen. Meet de afetinen van de cent nu op et je eodriehoek. Probeer ook hier tot op tienden van schaaldelen () nauwkeuri te schatten. De assa van een tweetal centen :. ± =.. ±.% De assa van één cent is :. ± =.. ±.% Dikte van de cent is:. ± =.. ±.% De diaeter van de cent is:. ± =.. ±.% Bereken nu de dichtheid van het ateriaal et de forule.

4 Het volue van de cent: (eef eerst de forule en daaronder de berekenin) = = = De dichtheid is dus:. h h % + 2 %=..% % + %=..% ax =. in =... De literatuurwaarde van de dichtheid van dit ateriaal is: Conclusie De literatuurwaarde lit (vul in: binnen of buiten) het fouteninterval van de eetwaarde. (probeer een oelijke verklarin te even als de literatuurwaarde buiten het fouteninterval valt) De derde bepalin van de dichtheid nu et een schuifaat et nonius en een nauwkeurie balans. Nu aan we het wat nauwkeurier doen veel nauwkeurier eetinstruenten. Herhaal de experienten et eetinstruenten die veel nauwkeurier zijn. In plaats van een schuifaat et nonius kun je ook een (no nauwkeurier) schroeficroeter ebruiken. oorbereidin: Lees de uitle van het aflezen van een nonius, en oefen op et het ebruik van de nonius. Schuifaat en schroeficroeter 4

5 Een echte stalen schuifaat is vrij duur. Als je vader er één in de ereedschapskist heeft kun je die rbeuiken (als je iook no een Hollandse cent kunt vinden) anders zal je het et een kunststofexeplaar van school oeten doen. De assa van een tweetal centen :. ± =.. ±.% De assa van één cent is :. ± =.. ±.% Dikte van de cent is:. ± =.. ±.% De diaeter van de cent is:. ± =.. ±.% Bereken nu de dichtheid van het ateriaal et de forule. Het volue van de cent: (eef eerst de forule en daaronder de berekenin) = = = De dichtheid is dus:. h h % + 2 %=..% % + %=..% ax =. in =... De literatuurwaarde van de dichtheid van dit ateriaal is: Conclusie De literatuurwaarde lit het fouteninterval van de eetwaarde. (probeer een oelijke verklarin te even als de literatuurwaarde buiten het fouteninterval valt) 5