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

193

    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. Martinan aussikulta, missä?

      Mihin katosi Martina Aitolehden aussikulta kyselee Seiska!
      Kotimaiset julkkisjuorut
      436
      2759
    2. Helena Koivu menettänyt lapsensa. Onko Mikko Koivulla oma laki?

      Voiko olla totta että äidiltä viedään lapset ja ei mitään syytä ole edes kerrottu äidille itselleen.?
      Kotimaiset julkkisjuorut
      196
      2019
    3. Haluaisin sun kanssa yhteisen

      Elämän. Haluun sut.
      Ikävä
      63
      1865
    4. Pikkunaiselle terkkuja

      Olet parasta koko maailmassa! Kaikkein ihmeellisin. Olisitpa täällä. 🧡 harmaasusi
      Ikävä
      326
      1434
    5. Arto Satonen ja kokoomus 2020: Poliittiset virkanimitykset ovat koruptiota

      2025: Kokoomus on junttaamassa Arto Satosta Kelan johtoon ohi pätevämpien hakijoiden. https://www.hs.fi/politiikka/art-
      Maailman menoa
      160
      1242
    6. Voisiko olla jopa niin

      Että kumpikin vähän pelkää totaalista heittäytymistä, koska tiedetään että se olisi menoa sen jälkeen. Samaan aikaan hal
      Ikävä
      74
      1136
    7. Pystyisitkö ottamaan kaivattuasi

      Elämääsi miten pian
      Ikävä
      90
      1073
    8. Varkaita kuhmossa

      Miksi kuhmolaiset ei tee mitään varkaille ja huumehörhöille, teloittaa pitäisi kaikki.
      Kuhmo
      34
      1057
    9. Saara Aalto ja Teemu Roivainen paljastivat yllätysuutisen: "Rakkaus kietoi meidän kohtalomme..."

      Oho! Ex-pari on palannut yhteen musiikin merkeissä. He tekevät Rakkaustarina-nimeä kantavan 20-vuotisjuhlakiertueen syks
      Suomalaiset julkkikset
      12
      1027
    10. K&T: Harvinainen haastattelu: Susanna Laine avaa suhdetta Petri Nygårdiin: "Olin sinkku vuosia..."

      Susanna Laine ei ole kertonut suhteestaan Petri Nygårdiin (Petri Laurila) julkisuudessa juurikaan. Aktiivisesti sosiaali
      Suomalaiset julkkikset
      8
      997
    Aihe