求重力加速度及其不确定度。

2024-12-05 06:43:09
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回答1:

重力加速度(Gravitational acceleration)是一个物体受重力作用的情况下所具 有的加速度。也叫自由落体加速度,用g表示。方带告向竖直向下,其大小由多种方法可测定。通常指地面附近物体受地球引力作用在真空中下落的加速度,孝氏记为g。为了便于计算,其近似标准值通常取为980厘米/秒的二次方或9.8米/秒的二次方。在月球、其他行星或星体表面附近物体的下落加速度,则分别称月球重力加速度、某行星或星体重力加速度。

测量不确定度是与测量结果关联的一个参数,用于表征合理赋予被测量的值的分散性。它可以用于“不确定度”方式,也可以是一个标准偏差(或其给定的倍数)或给定置信度区间的半宽度。该参量常由很多分量组成,它的表达(GUM)中定义了获得不确定蠢慎明度的不同方法。

对观测列的统计分析进行评定得出的标准不确定度称为A类标准不确定度,用不同于对观测列的统计分析来评定的标准不确定度称为B类标准不确定度。将不确定度分为“A”类与“B”类,仅为讨论方便,并不意味着两类评定之间存在本质上的区别,A类不确定度是由一组观测得到的频率分布导出的概率密度函数得出:B类不确定度则是基于对一个事件发生的信任程度。它们都基于概率分布,并都用方差或标准差表征。两类不确定度不存在那一类较为可靠的问题。一般来说,A类比B类较为客观,并具有统计学上的严格性。测量的独立性、是否处于统计控制状态和测量次数决定A类不确定度的可靠性。

“A”、”B”两类不确定度与“随机误差”与“系统误差”的分类之间不存在简单的对应关系。“随机”与“系统”表示误差的两种不同的性质,“A”类与“B”类表示不确定度的两种不同的评定方法。随机误差与系统误差的合成是没有确定的原则可遵循的,造成对实验结果处理时的差异和混乱。而A类不确定度与B类不确定度在合成时均采用标准不确定度,这也是不确定度理论的进步之一。

回答2:

楼上求重力加速度的方法是对的,用l和T的平均值来算。但不确定度的计算方法不对。我用物理量符号前加一个嫌早d来表示该物理量的不确定度,根据误差理论,dg/g=(dl/l+2dT/T),你自己也可以用偏微分芹裤雀推导一下.关于误差的计算好像高中物理竞赛的实验复赛是要求的.
对g=4*π^2*l/(T^2)这个式子两边求微分,得dg=4*π^2(dl/T^2-2ldT/T^3),再把T^2用4*π^2*l/g代掉,就得dg/g=(dl/l-2dT/T),当纯游dl为正,dT为负时g达到最大不确定度,而T的不确定度是个正值,所以用dT表示不确定度时要把中间的-号变成+号.

回答3:

因为摆角很肆蔽桥小时T=2π√(l/g),则g=4*π^2*l/(T^2),裂猛用l=97.69cm,T=1.9842s计算得g=9.79m/(s^2)。然后再用l=97.69-0.02cm,T=1.9842+0.0002s算出最小的g,接着l=97.69+0.02cm, T=1.9842±0.0002s算出并陪最大的g。跟原先进行比较得出不确定度。