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

316

    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. Persut eivät ole kertoneet euronkaan edestä säästökohteita

      Mutta änkyttävät kysellä niistä muilta jatkuvasti. Vaikuttaa ettei persuilla ole kykyä omaan ajatteluun ja päätöksenteko
      Maailman menoa
      274
      3415
    2. Työeläkeloisinta Suomen suurin talousongelma

      Työeläkeloisinta maksaa vuodessa lähes 40 miljardia euroa, josta reilut 28 miljardia on pois palkansaajien ostovoimasta.
      Maailman menoa
      103
      1713
    3. Israel euroviisujen 2.

      Israel sai taas eniten yleisöääniä. Suomesta täydet 12 pistettä, poliittinen ”ammattiraati” antoi 0 pistettä. Hyvä Is
      Luterilaisuus
      209
      1324
    4. 72
      1309
    5. Persujen puoluekokous 2026

      Missä ja Milloin pidetään ?
      Maailman menoa
      62
      1174
    6. Mun mielestäni on tosi loukkaavaa

      Nainen, että luulet palatan typeriä, sekavia ja ilkeitä viestejä mun kirjoittamiksi. Mä en ole katkera, epätoivoinen, ra
      Ikävä
      199
      1097
    7. Odotettu tulos Taivalvaaran hiihtokeskuksen osalta

      "MCS Finland Oy on ilmoittanut Taivalkosken kunnalle 30.4.2026, että se irtisanoo Taivalkosken kunnan ja MCS Finland Oy:
      Taivalkoski
      52
      1029
    8. Mikä se viehättävin

      Asia on kaivatussasi?
      Ikävä
      63
      991
    9. Maalaisliiton nuorilta paljon puhuva idea

      Taas vongataan lisää tukea... kehdosta hautaan! Maalaisliiton nuoret aka Keskustanuoret haluaa Suomeen valtiollisen dei
      Maatila ja metsä
      17
      858
    10. Mikä kaivatussasi

      Viehättää ulkoisesti ja mikä sisäisesti?
      Ikävä
      42
      847
    Aihe