DENEY 0. Bölüm 1 - Ölçme ve Hata Hesabı



Benzer belgeler
DENEY 1 - SABİT HIZLA DÜZGÜN DOĞRUSAL HAREKET

T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FİZİK-1 LABORATUVARI DENEY RAPORU

T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FİZİK-1 LABORATUVARI DENEY RAPORU

T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FİZİK-1 LABORATUARI DENEY RAPORU. Deneyin yapılış amacının ne olabileceğini kendi cümlelerinizle yazınız.

GRAFİK ÇİZİMİNDE ÖNEMLİ NOKTALAR

Görev çubuğu. Ana ölçek. Şekil 1.1: Verniyeli kumpas

DENEY 1 SABİT HIZLA DÜZGÜN DOĞRUSAL HAREKET

Çözüm: Çözüm: Çözüm: Elektrik Ölçme Ders Notları-Ş.Kuşdoğan&E.Kandemir Beşer 16

2 Hata Hesabı. Hata Nedir? Mutlak Hata. Bağıl Hata

ÖLÇME BİLGİSİ ALANLARIN ÖLÇÜLMESİ

KİMYASAL ANALİZ KALİTATİF ANALİZ (NİTEL) (NİCEL) KANTİTATİF ANALİZ

FİZİK 1 LABORATUVARI DENEYLERİ

2 SABİT HIZLI DOĞRUSAL HAREKET

Grafik kağıtları. Daha önce değinildiği gibi, grafik, bağımlı ve bağımsız değişkenler arasındaki ilişkiyi gösteren bir araçtır.

MAK 309 Ölçme Tekniği ve Değerlendirme. Temel Kavramlar

DENEY NO: 7 OHM KANUNU

Ulusal Metroloji Enstitüsü GENEL METROLOJİ

ARAZİ ÖLÇMELERİ. Temel Ödev I: Koordinatları belirli iki nokta arasında ki yatay mesafenin

DENEYSELVERİLERİN GRAFİĞE AKTARILMASI

elde ederiz

SÜREKLĠ OLASILIK DAĞILIMLARI

Fiz 1011 Ders 1. Fizik ve Ölçme. Ölçme Temel Kavramlar. Uzunluk Kütle Zaman. Birim Sistemleri. Boyut Analizi.

DENEY 2 SABİT İVME İLE DÜZGÜN DOĞRUSAL HAREKET VE DÜZLEMDE HAREKET

DENEY 2 SABİT İVME İLE DÜZGÜN DOĞRUSAL HAREKET VE DÜZLEMDE HAREKET

DEVRE ANALİZİ LABORATUARI. DENEY 1 ve 2 İSTATİSTİK ÖRNEKLEME VE ÖLÇME HATALARI

DENEY 1. İncelenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi

Şekil 6.1 Basit sarkaç

EEME 210 ELEKTRONİK LABORATUARI

Öğr. Gör. Serkan AKSU

DENEY 3 ATWOOD MAKİNASI

EŞ POTANSİYEL VE ELEKTRİK ALAN ÇİZGİLERİ. 1. Zıt yükle yüklenmiş iki iletkenin oluşturduğu eş potansiyel çizgileri araştırıp bulmak.

MÜHENDİSLİK ÖĞRENCİLERİ İÇİN FİZİK -1 LABORATUVARI GÜZ YARIYILI

Fiz102L TOBB ETÜ. Deney 1. Eş potansiyel ve elektrik alan çizgileri. P r o f. D r. S a l e h S U L T A N S O Y. D r. A h m e t N u r i A K A Y

GRAFİK YORUMLAMA. 1 ) Sütun Grafiği : Belirli bir zaman aralığında bazı veri grup-

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KAYA MEKANİĞİ LABORATUVARI

Şekil 1: Diyot sembol ve görünüşleri

T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FİZİK-2 LABORATUARI DENEY RAPORU. 1. Aşağıdaki kavramların tanımlarını ve birimlerini yazınız.

Metrik sistemde uzaklık ve yol ölçü birimi olarak metre (m) kullanılır.

KESİTLERİN ÇIKARILMASI

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 1

DENEY 6 BASİT SARKAÇ

DENEY 5. Bir Bobinin Manyetik Alanı TOBB ETÜ A N K A R A P r o f. D r. S a l e h S U L T A N S O Y. D r. A h m e t N u r i A K A Y

Mühendislik Mekaniği Statik. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

İstatistik ve Olasılık

Her öğrencinin mutlaka lab föyünü her hafta getirmek zorundadır.

Genel olarak test istatistikleri. Merkezi Eğilim (Yığılma) Ölçüleri Dağılım (Yayılma) Ölçüleri. olmak üzere 2 grupta incelenebilir.

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

ORTALAMA ÖLÇÜLERİ. Ünite 6. Öğr. Gör. Ali Onur CERRAH

Fizikte Veri Analizi

İstatistik ve Olasılık

KUVVET, MOMENT ve DENGE

YAPILACAK DENEYLERİN LİSTESİ

ÖLÇME VE DEVRE LABORATUVARI DENEY: 4

Prof.Dr.İhsan HALİFEOĞLU

FİZİK-II DERSİ LABORATUVARI ( FL 2 5 )

BÖLÜM 6 MERKEZDEN DAĞILMA ÖLÇÜLERİ

BÖLÜM 5 MERKEZİ EĞİLİM ÖLÇÜLERİ

V R1 V R2 V R3 V R4. Hesaplanan Ölçülen

İstatistik ve Olasılık

Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Elektronik Laboratuarı I DENEY-2 TEMEL YARI ĐLETKEN ELEMANLARIN TANIMLANMASI (BJT, FET, MOSFET)

DENEY 1 Basit Elektrik Devreleri

Adı-Soyadı : Numarası : Bölümü : Grubu : A / B / C İmza : Numarası : 1 Adı : Elektrik Alan Çizgileri Amacı (Kendi Cümlelerinizle ifade ediniz) (5p)

Ölçme ve Değerlendirmenin. Eğitim Sistemi Açısından. Ölçme ve Değerlendirme. TESOY-Hafta Yrd. Doç. Dr.

DENEY 8: DÜĞÜM ANALİZİ METODU VE SÜPERPOZİSYON TEOREMİNİN UYGULAMALARI

Bir cismin iki konumu arasındaki vektörel uzaklıktır. Başka bir ifadeyle son konum (x 2 ) ile ilk konum

Teknik Resim TEKNİK BİLİMLER MESLEK YÜKSEKOKULU. 9. Alıştırma Toleransları. Yrd. Doç. Dr. Garip GENÇ. [ ES (es) = EBÖ AÖ ]

Örnek 4.1: Tablo 2 de verilen ham verilerin aritmetik ortalamasını hesaplayınız.

SÜRÜKLEME DENEYİ TEORİ

Bölüm 2: Kuvvet Vektörleri. Mühendislik Mekaniği: Statik

Şekil 8.1: Cismin yatay ve dikey ivmesi

Parametrik doğru denklemleri 1

Mühendislikte İstatistiksel Yöntemler

DENEYİN AMACI Akım uygulanan dairesel iletken bir telin manyetik alanı ölçülerek Biot-Savart kanunu

BOYKESİT Boykesit Tanımı ve Elemanları

MÜHENDİSLİKTE DENEYSEL METODLAR BÖLÜM 1

ARAZİ ÖLÇMELERİ. Coğrafik Objenin Alan Bilgisinin Bulunması

ARAZİ ÖLÇMELERİ. a=10 m. ve b=20m. olarak verildiğini düşünelim a ile b nin oranı = 20 = 1 2

DİNAMİK (4.hafta) İKİ PARÇACIĞIN BAĞIMLI MUTLAK HAREKETİ (MAKARALAR) Örnek 1

KIRCHHOFF YASALARI VE WHEATSTONE(KELVİN) KÖPRÜSÜ

ANALİTİK YÖNTEMLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ. Doç.Dr. Mustafa ALTINIŞIK ADÜTF Biyokimya AD 2004

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL ELEKTRİK DEVRE LABORATUVARI TEMEL DEVRE TEOREMLERİNİN UYGULANMASI

İMÜ1109 TEKNİK RESİM. Bingöl Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü 2018

İSTATİSTİK MHN3120 Malzeme Mühendisliği

DENEY 1: DĠRENÇLERĠN SERĠ/PARALEL/KARIġIK BAĞLANMASI VE AKIM, GERĠLĠM ÖLÇÜLMESĠ

DENEY 10: DEVRE ANALİZ METODLARININ UYGULAMALARI VE PSPICE DA BAĞIMLI KAYNAK ANALİZİ

Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi... MASAÜSTÜ YAYINCILIK

HAREKET HAREKET KUVVET İLİŞKİSİ

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

a) Çıkarma işleminin; eksilen ile çıkanın ters işaretlisinin toplamı anlamına geldiğini kavrar.

3/16/2017 UYGULAMALAR YAĞIŞ


Alan Hesapları. Şekil 14. Üç kenarı belli üçgen alanı

Ünite. Madde ve Özellikleri. 1. Fizik Bilimine Giriş 2. Madde ve Özellikleri 3. Dayanıklılık, Yüzey Gerilimi ve Kılcal Olaylar

EEME210 ELEKTRONİK LABORATUARI

TOPOĞRAFİK HARİTALAR VE KESİTLER

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I ISI İLETİMİ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

ANALİTİK ÖLÇÜM YÖNTEMLERİNİN LABORATUVARA KURULMASI İLE İLGİLİ HESAPLAMALAR. Doç.Dr. Mustafa ALTINIŞIK ADÜTF Biyokimya AD 2005

DENEY 5 DÖNME HAREKETİ

DENEY 1- LABORATUAR ELEMANLARININ TANITIMI VE DC AKIM, DC GERİLİM, DİRENÇ ÖLÇÜMLERİ VE OHM KANUNU

ALTERNATİF AKIMIN DENKLEMİ

Transkript:

DENEY 0 Bölüm 1 - Ölçme ve Hata Hesabı Amaç: Ölçüm metodu ve cihazına bağlı hata ve belirsizlikleri anlamak, fiziksel bir niceliği ölçüp hata ve belirsizlikleri tespit etmek, nedenlerini açıklamak. Genel Bilgiler: Fiziksel bir olguyu güvenilir bir şekilde açıklayabilmek için dikkatli sayısal ölçümler yapmak elzemdir. Ölçümler fiziksel nicelikleri temsil eder. Mesela 2.1 metre mesafeyi, 7 kilogram kütleyi, 9.3 saniye zamanı temsil eder. Bu niceliklerin her biri bir sayı (9.3) ve bir birimden ( saniye ) oluşur. Sayı miktarı, birim ise miktarını belirttiğimiz şeyi belirtir. Ölçülen niceliği doğru olarak belirtmek için hem sayı hem de birim gereklidir. İkisinden birisinin olmadığı bir cevap yanlış cevaptır. Hata ve belirsizlik: Hata ve belirsizlik, ölçümün doğasında vardır. Hiçbir ölçüm bir fiziksel niceliğin mutlak doğru değerini vermez. Ölçümlerdeki hataların başlıca iki nedeni vardır: Sistematik hata: Ölçümde sürekli ve belirli (öngörülebilir) miktarda gözlenen hatalardır. Başlıca sebepleri yanlış kalibre edilmiş veya ortam şartlarından etkilenen ölçüm cihazları, bu cihazların hassasiyetinin sınırlı olması ve deney koşullarının kısıtlamaları veya gerçek koşulları tam yansıtamamasıdır. Örneğin ortam sıcaklığından etkilenen bir voltmetre farklı sıcaklıklarda elektrik akımı değerini bir miktar farklı gösterecektir veya yanlış kalibre edilmiş bir voltmetre her ölçümde aynı miktarda hatalı sonuç verecektir. Rastgele hata: Ölçüm koşullarındaki öngörülemeyen ve kontrol edilemeyen değişikliklerden kaynaklanan hatalardır. Örneğin pürüzlü bir yolda hareket eden bir arabanın sürat ibresi arabanın sarsıntısından dolayı gerçek süratini doğru olarak gösteremeyecektir veya ölçüm yapılan ortamın sıcaklığında veya nemliliğinde meydana gelen küçük rastgele değişikler ölçüm sonucunu etkileyebilecektir. Ölçümün doğruluğu (accuracy): Ölçülen bir değerin öngörülen, bilinen veya gerçek değere ne kadar yakın olduğunu belirtir. Ölçülen değer, gerçek değere ne kadar yakınsa ölçüm o kadar doğru kabul edilir. Genellikle sistematik hataya bağlıdır. Ölçümün hassasiyeti (precision) : Birden fazla ölçümün sonuçlarının birbirlerine yakınlığıdır. Ölçülen değerler birbirlerine ne kadar yakınsa, ölçüm o kadar hassas kabul edilir. Genellikle rastgele hataya bağlıdır.

a) b) Şekil 1 - a) Hassasiyeti düşük, doğruluğu yüksek bir ölçüm. Ölçülen değerler gerçek değere yakın ancak birbirine uzaktır. b) Hassasiyeti yüksek, doğruluğu düşük bir ölçüm. Ölçülen değerler birbirine yakın ancak gerçek değerden uzaktır. Ortalama değer (Aritmetik orta): Bir listedeki tüm elemanların toplamının eleman sayısına bölümüdür. Ölçümlerde birden fazla ölçümden elde edilen değerleri ortalamasını bulmak için kullanılır. Cebirsel olarak aşağıdaki şekilde ifade edilir: ortalama 1 2 3 n 4... n Standart hata (Standart sapma): Ortalama değeri hesaplanan sayıların, ortalamaya olan yakınlıkları ve uzaklıkları hakkında bilgi verir. Cebirsel olarak 1 s n 1... 2 2 2 1 ortalama 2 ortalama n ortalama şeklinde ifade edilir. Ölçümlerde standart hata, deneysel hata olarak da bilinir. Ölçümün ve hata analizinin nihai sonucu: ortalama s şeklinde gösterilir. Örnek bir ortalama değer ve standart sapma hesabı şekil 2 de verilmiştir.

Şekil 2 - Örnek aritmetik orta ve standart hata hesabı. Araçlar: Hassas Terazi Ağırlıklar Milimetrik grafik kâğıdı Milimetrik Cetvel Kurşun kalem, tükenmez kalem ve Silgi Bilimsel hesap makinası Deneyin Yapılışı: 1. Bu deney 2 kişilik gruplar halinde yapılacaktır. 2. Size verilen çok sayıdaki ağırlıklardan 5 tanesini grup arkadaşınız ile rasgele seçiniz. 3. Hassas terazinin ölçebileceği en küçük değeri gözlemleyiniz. 4. Ağırlıklarınızı tek tek ölçerek tabloda ilgili yerlere kaydediniz. Kaydederken virgülden sonra 1 anlamlı (142.3 gr gibi) olarak kaydediniz. 5. Ölçümlerin sonuçlarından genel bilgilerde verilen formülleri kullanarak ortalama değer ve standart hatayı (sapma) hesaplayınız.

Adı Soyadı: No: Bölüm: ( )BM ( )EEM ( )İM Deney 0 / Bölüm 1 Rapor Formatı Tarih: Hesaplamalar: Ağırlık 1 Terazide okunan değer (gr) Ağırlık 2 Ağırlık 3 Ağırlık 4 Ağırlık 5 Ortalama Değer Standart Sapma Açıklama ve yorumlar: Hesapladığınız sonuçlar ışığında ortalama değer ve standart sapmayı yorumlayınız.

Bölüm 2 - Grafik Çizimi Grafikler araştırma sonuçlarını ifade etmekte ve hesaplamalarda çokça kullanılmaktadır. Grafik çizerken şunlara dikkat edilir. Aşağıda şekil 3 de örnek bir grafik verilmiştir. 1. Grafiğin adı ve tarihi yazılır. 2. Eksenlerin hangi büyüklüklere karşılık geldiği yazılır ve parantez içinde birimlerinin ne olduğu belirtilir. Bağımlı değişken için düşey eksen (y ekseni) ve bağımsız değişken için ise yatay eksen ( ekseni) seçilir. 3. Her türlü yazı ve rakamlar kolayca okunabilir şekilde yerleştirilir. 4. Grafikte birim uzunluklar (ölçek) çizilen grafik bütün kâğıdı kaplayacak şekilde seçilir. Aynı zamanda ölçek, ölçülen büyüklükler grafiğe kolayca yerleştirilebilecek şekilde olur. Koordinat eksenlerinde veri değerleri yazılmaz. Eksenlere uygun eşit aralıklı ana çizgiler konarak bunlara karşılık gelen değerdeki rakamlar yazılır. Verilerin yerleri kendilerine ait eksenlerden bulunur ve bu noktalardan eksenlere çıkılan dikmelerin kesim noktaları nokta veya başka bir sembol ile işaretlenir. ve y eksenindeki değerler kesikli çizgilerle kesiştirilmez. ve y eksenlerine ait ölçek birimleri eşit olmayabilir. 5. Veriler grafik üzerinde nokta olarak işaretlendikten sonra ölçüm hatalarıyla orantılı büyüklükte hata payları çizilir (Şekil 3 deki kırmızı halkaları dikkatli inceleyin). Bir değeri için hata payı Δ ise hata çizgisinin büyüklüğü 2Δ olur. 4. Deneyde elde edilen veriler bağımlı ve bağımsız değişkenler olarak tablo şeklinde toplanıp, sonra da grafik üzerinde bir doğru (line) oluştururlar. Veriler hata içereceğinden tüm noktalar doğru üzerinde bulunmayabilir. Hataların pozitif ve negatif olma olasılıkları eşit olduğundan, doğru; mümkün olduğu kadar çok sayıda noktadan geçecek ve noktaları ortalayacak şekilde çizilir. Çizilen doğrunun tüm veri noktalarından geçme şartı yoktur. Önemli olan çizilen doğrunun altında ve üstünde yaklaşık aynı sayıda doğruyla kesişmeyen noktanın kalmasıdır. Diğer bir deyişle doğru iki tarafındaki hata paylarını dengeleyecek şekilde çizilir. Eğimle hesaplanan büyüklükteki hata payını bulmak için çizilen en iyi doğruyla en fazla açı yapan ama hata paylarının da dışına çıkmayan bir doğru çizilir. En iyi doğru (best line) ile en kötü doğru (worst line) arasındaki farktan hata payının büyüklüğü hesaplanır. Eğim hesaplanırken grafikteki veri noktalarının dışında uygun iki nokta seçilir ve bu noktaların eksenlerdeki değerlerinden eğim hesaplanır.

Şekil 3 Tablo verisinden grafik çizimi Grafik Çizim Uygulaması: Sabit ivme ile hareket eden bir arabanın hız ve zaman verileri Tablo 1 de verilmiştir. Tablodaki verilere göre milimetrik kağıda hız-zaman (v-t) grafiğinizi çiziniz. Çizdiğiniz grafikten en iyi eğim (m b ) ve en kötü eğim (m w ) doğrularını çiziniz. m b, m w doğrularını ve v a eşitliğini kullanarak ivme ve ivmenin hata payını ( a a) bulunuz ( t a m m ). Bulduğunuz bu değerleri milimetrik kağıdın arkasına ya da grafiğin yanına yazınız. b w Tablo 1 Bir arabanın hız ve zaman verileri ѵ ± Δ ѵ (m/s) t ± Δt (s) 10.0 ± 0.4 0.5 ± 0.1 14.0 ± 0.4 1.5 ± 0.1 20.0 ± 0.4 2.5 ± 0.1 24.0 ± 0.4 3.5 ± 0.1 28.0 ± 0.4 4.5 ± 0.1 32.4 ± 0.4 5.5 ± 0.1