怎么計算電阻箱的不確定度?
介紹計算電阻箱不確定度的方法,適用于所有的大學物理實驗不確定度計算,如下所述。
要知道電阻箱的基本構(gòu)造是由內(nèi)部一定數(shù)量的準確固定電阻元件來構(gòu)成的,按照一定的連接方式在轉(zhuǎn)換開關(guān)上構(gòu)成的,所以轉(zhuǎn)動旋鈕,就代表不同的電阻值檔位和量程。
量程檔位一般有4個接線柱和2個接線柱兩種型號。電阻檔位通常有6個旋鈕可以調(diào)節(jié),每個旋鈕周圍有0,1,2,3,4,5,6,7,8,9這九種數(shù)字檔位可以切換。在每個旋鈕下面對應(yīng)不同的×0.1,×1,×10,×100,×1000,×10000不等的倍率標記。
先計算每個旋鈕的數(shù)字乘以這個旋鈕的倍率,然后把這些獨立的每個旋鈕結(jié)果加起來,就是測得的總電阻值,如下圖,直接從電阻箱上讀出來的電阻值就是13551.7歐姆(此時還沒有考慮不確定度):
然后要看你現(xiàn)在把電阻箱接入電路的量程檔,一般是用最大的量程0歐姆和99999.9歐姆那兩個接線柱,那么直接讀數(shù)就不用再除以量程了。如果是其他量程的接線柱,還要先用量程除以總的格數(shù),然后乘上這個直接讀數(shù)才行。
接下來就是看電阻箱側(cè)面貼著的銘牌表,讀出上面的準確度等級,比如是0.1級的電阻箱,
那么電阻箱的最終不確定度就是用直接讀數(shù)的絕對誤差來表示即可,如下所示,注意最終不確定度一般是按照只進不舍、保留一位有效數(shù)字的規(guī)則。所以最終結(jié)果應(yīng)該寫成:R=(1355±2)*10Ω
電阻箱讀數(shù)方法
各旋盤對應(yīng)的指示點的示數(shù)乘以面板上標記的倍數(shù),然后加在一起,就是接入電路的阻值。[1] 。表示接入電路的電阻值是1歐姆+2歐姆=3歐姆。它的面板上有兩個接線柱,還有幾個旋鈕,旋鈕旁分別標有倍率×1、×10、×100、×1000的字樣,旋鈕的周圍標有0——9共十個數(shù)字。使用時面板上的標志(白點)指著的數(shù)值再乘以旋鈕旁所標的倍率,就是這個旋鈕下面連入電路的電阻值。圖中所示的這個電阻箱可以組成0——9999歐姆范圍內(nèi)的各種整數(shù)的電阻值,供實驗時使用,如圖所示的情況,這時的電阻值為2408歐姆。