Apua tehtävään?

Anonyymi

Säiliössä olevan ilman (M = 29 kg/kmol) massa määritettiin mittaamalla erikseen säiliön paine p = 250kPa, lämpötila T = 27°C(300 K) ja tilavuus V = 50 litraa. Massa laskettiin sen jälkeen ideaalikaasuyhtälöstä pV = mRuT/Mja yleinen kaasuvakio on Ru= 8,314 kJ/kmolK.

Mikä oli säiliössä olevan ilman massa virherajoineen, kun paine mitattiin ±5 kPa tarkkuudella, lämpötila ±1°C tarkkuudella ja tilavuus ±0,5 litran tarkkuudella?

6

214

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Jos ollaan korkeakoulutasolla, niin pitäisi käyttää kokonaisdifferentiaalia ja siitä löytyy googlesta kyllä tavaraa , kun hakee "virhetarkastelu kokonaisdifferentiaalin avulla" . Alemmilla koulutustasoilla vois vaan laskea suoraan yhteen (5/250 0.5/5 1/27), ja sen kertoa sitten m:llä, joka tietysti on ensin ratkaistu ja laskettu tuosta kaavasta. Virherajat olisi sitten ±tuo. Myöskin voisi laskea suurimman mahdollisen ja pienimmän mahdollisen m:n arvon noilla tarkkuuksilla, ja ilmoittaa sen sitten tuolla ± jutskalla siihen laskettuun.

      • Anonyymi

        Virherajoja ei todellakaan lasketa tuolla (5/250 0.5/5 1/27) -tavalla. Yksinkertaisissa tapauksissa se antaa saman tuloksen kuin max-min-laskentatapa, mutta jos yhtälöt sisältävät exponentteja, neliöjuuria, logaritmeja, jne. lasku menee pieleen. Eli tässä tapauksessa menisi tuurilla oikein, mutta ei ole mitään järkeä tapaa, joka ei ole yhtään sen helpompi kuin vaihtoehtoinen yleisemmin toimiva tapa.

        Yksinkertaisin tapa laskea virherajat on max-min-periaate, eli sijoitat kaavaan annettujen virherajojen puitteissa sellaiset arvot, joilla saat mahdollisimman suuren lopputuloksen ja vastaavasti mahdollisimman pienen.

        Yliopistossa opetellaan sitten hienostuneempia tapoja käsitellä virherajoja, koska max-min-perustuu oletukseen, että kaikki mittausvirheet vaikuttaisivat epäonnekkaasti samaan suuntaan, mikä on toki turvallinen oletus, mutta tarpeettoman pessimistinen.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Virherajoja ei todellakaan lasketa tuolla (5/250 0.5/5 1/27) -tavalla. Yksinkertaisissa tapauksissa se antaa saman tuloksen kuin max-min-laskentatapa, mutta jos yhtälöt sisältävät exponentteja, neliöjuuria, logaritmeja, jne. lasku menee pieleen. Eli tässä tapauksessa menisi tuurilla oikein, mutta ei ole mitään järkeä tapaa, joka ei ole yhtään sen helpompi kuin vaihtoehtoinen yleisemmin toimiva tapa.

        Yksinkertaisin tapa laskea virherajat on max-min-periaate, eli sijoitat kaavaan annettujen virherajojen puitteissa sellaiset arvot, joilla saat mahdollisimman suuren lopputuloksen ja vastaavasti mahdollisimman pienen.

        Yliopistossa opetellaan sitten hienostuneempia tapoja käsitellä virherajoja, koska max-min-perustuu oletukseen, että kaikki mittausvirheet vaikuttaisivat epäonnekkaasti samaan suuntaan, mikä on toki turvallinen oletus, mutta tarpeettoman pessimistinen.

        PS. Vähän tarkkuutta siihen, mille palstalle laitatte aloituksenne. Fysiikan matemaattiset menetelmät kuuluvat fysiikan, ei matematiikan, alle. Matematiikassa ei leikitä mittausvirheillä.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Virherajoja ei todellakaan lasketa tuolla (5/250 0.5/5 1/27) -tavalla. Yksinkertaisissa tapauksissa se antaa saman tuloksen kuin max-min-laskentatapa, mutta jos yhtälöt sisältävät exponentteja, neliöjuuria, logaritmeja, jne. lasku menee pieleen. Eli tässä tapauksessa menisi tuurilla oikein, mutta ei ole mitään järkeä tapaa, joka ei ole yhtään sen helpompi kuin vaihtoehtoinen yleisemmin toimiva tapa.

        Yksinkertaisin tapa laskea virherajat on max-min-periaate, eli sijoitat kaavaan annettujen virherajojen puitteissa sellaiset arvot, joilla saat mahdollisimman suuren lopputuloksen ja vastaavasti mahdollisimman pienen.

        Yliopistossa opetellaan sitten hienostuneempia tapoja käsitellä virherajoja, koska max-min-perustuu oletukseen, että kaikki mittausvirheet vaikuttaisivat epäonnekkaasti samaan suuntaan, mikä on toki turvallinen oletus, mutta tarpeettoman pessimistinen.

        Ei tässä tuurilla ollut mitään tekemistä, itse sen laskin kokonaisdifferentiaalilla ja kun totesin, että sama tulee kuin tuolla yksinkertaisella tavalla, niin kirjoitin, lainaus alkaa: "Jos ollaan korkeakoulutasolla, niin pitäisi käyttää kokonaisdifferentiaalia ja siitä löytyy googlesta kyllä tavaraa , kun hakee "virhetarkastelu kokonaisdifferentiaalin avulla" . Alemmilla koulutustasoilla vois vaan laskea suoraan yhteen (5/250 0.5/5 1/27), ja sen kertoa sitten m:llä, joka tietysti on ensin ratkaistu ja laskettu tuosta kaavasta. Virherajat olisi sitten ±tuo", lainaus loppui.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Ei tässä tuurilla ollut mitään tekemistä, itse sen laskin kokonaisdifferentiaalilla ja kun totesin, että sama tulee kuin tuolla yksinkertaisella tavalla, niin kirjoitin, lainaus alkaa: "Jos ollaan korkeakoulutasolla, niin pitäisi käyttää kokonaisdifferentiaalia ja siitä löytyy googlesta kyllä tavaraa , kun hakee "virhetarkastelu kokonaisdifferentiaalin avulla" . Alemmilla koulutustasoilla vois vaan laskea suoraan yhteen (5/250 0.5/5 1/27), ja sen kertoa sitten m:llä, joka tietysti on ensin ratkaistu ja laskettu tuosta kaavasta. Virherajat olisi sitten ±tuo", lainaus loppui.

        Jos tuossa ideaalikaasuyhtälössä olisi mukana kertolaskun lisäksi logaritmeja, potensseja, juuria, tms. niin virherajoja ei voisi laskea tuolla ehdottamallasi tavalla. Siksi kannattaa opetella se max-min-tapa, jolla ne saa oikein aina, etenkin kun se on kirjaimellisesti täsmälleen yhtä yksinkertainen tapa laskea virherajat kuin tuo sinun ehdottamasi, joka toimii vain silloin kun yhtälö sattuu olemaan sopivaa muotoa.


    • Anonyymi

      sen verran vinkkiä aloittajalle, että tuo kommenteissa ehdotettu min-max tarkastelu ei varmastikaan kelpaa vastaukseksi...

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Ikävöin sinua kokoyön!

      En halua odottaa, että voisin näyttää sinulle kuinka paljon rakastan sinua. Toivon, että uskot, että olen varsin hullun
      Ikävä
      61
      4388
    2. KALAJOEN UIMAVALVONTA

      https://www.kalajokiseutu.fi/artikkeli/ei-tulisi-mieleenkaan-jattaa-pienta-yksinaan-hiekkasarkkien-valvomattomalla-uimar
      Kalajoki
      150
      3187
    3. Jos sinä olisit pyrkimässä elämääni takaisin

      Arvelisin sen johtuvan siitä, että olisit taas polttanut jonkun sillan takanasi. Ei taida löytyä enää kyliltä naista, jo
      Tunteet
      48
      2502
    4. Kadonnut poika hukkunut lietteeseen mitä kalajoella nyt on?

      Jätelautta ajautunut merelle ja lapsi uponnut jätelautan alle?
      Kalajoki
      51
      2435
    5. Hukkuneet pojat kalajoella pakolaisia?

      Eivät osanneet suomea nimittäin.
      Maailman menoa
      98
      2115
    6. Älä mahdollisesti ota itseesi

      En voinut tietää. Sitäpaitsi.. niin
      Ikävä
      24
      1883
    7. Joku hukkui Hyrynsalmella?

      Oliko mökkiläinen taas?
      Hyrynsalmi
      23
      1632
    8. Ota nainen yhteyttä ja tee Tikusta asiaa?

      Niin sitten minä teen Takusta asiaa.
      Ikävä
      30
      1616
    9. Mitä sinä mietit

      Mies?
      Ikävä
      161
      1484
    10. Metsästysmökki

      Metsästyskortti saapui. Lisäksi metsästysmökki varata!
      Kuhmo
      34
      1253
    Aihe