18/02/2025


18/02/2025
18/02/2025
Chào bạn, tôi sẽ giúp bạn thiết lập các biểu thức cần thiết để tính toán sai số trong phép đo thể tích hình trụ rỗng.
1. Giá trị trung bình của thể tích (V̄)
Giá trị trung bình của thể tích hình trụ rỗng được tính bằng cách thay thế các giá trị đo trực tiếp bằng giá trị trung bình của chúng:
V̄ = (π/4) * (D̄² - d̄²) * h̄
2. Sai số tuyệt đối của thể tích (ΔV)
Để tính sai số tuyệt đối của thể tích, chúng ta sử dụng phương pháp vi phân toàn phần. Công thức tổng quát cho sai số tuyệt đối của một hàm nhiều biến là:
ΔV = |(∂V/∂D)ΔD| + |(∂V/∂d)Δd| + |(∂V/∂h)Δh|
Trong đó, các đạo hàm riêng được tính như sau:
∂V/∂D = (π/2) * D * h
∂V/∂d = -(π/2) * d * h
∂V/∂h = (π/4) * (D² - d²)
Thay các đạo hàm riêng này vào công thức sai số tuyệt đối, ta được:
ΔV = |(π/2) * D * h * ΔD| + |-(π/2) * d * h * Δd| + |(π/4) * (D² - d²) * Δh|
Vì D, d và h đều là các đại lượng đo trực tiếp, ta có thể thay thế D, d và h bằng giá trị trung bình của chúng (D̄, d̄, h̄) trong công thức tính sai số tuyệt đối:
ΔV ≈ (π/2) * D̄ * h̄ * ΔD + (π/2) * d̄ * h̄ * Δd + (π/4) * (D̄² - d̄²) * Δh
3. Sai số tương đối của thể tích (εV)
Sai số tương đối của thể tích được tính bằng công thức:
εV = ΔV / V̄
Thay các biểu thức đã tính được cho ΔV và V̄ vào, ta được:
εV ≈ [(π/2) * D̄ * h̄ * ΔD + (π/2) * d̄ * h̄ * Δd + (π/4) * (D̄² - d̄²) * Δh] / [(π/4) * (D̄² - d̄²) * h̄]
Rút gọn biểu thức này, ta được:
εV ≈ (2 * ΔD / D̄) + (2 * Δd / d̄) + (Δh / h̄)
Tóm tắt các biểu thức:
Giá trị trung bình: V̄ = (π/4) * (D̄² - d̄²) * h̄
Sai số tuyệt đối: ΔV ≈ (π/2) * D̄ * h̄ * ΔD + (π/2) * d̄ * h̄ * Δd + (π/4) * (D̄² - d̄²) * Δh
Sai số tương đối: εV ≈ (2 * ΔD / D̄) + (2 * Δd / d̄) + (Δh / h̄)
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời