Флуктуация теориясының негізі
Өлшеуіш құралдардың сезгіштігі
жүктеу/скачать 196,07 Kb.
|
1. 1 Флуктуация теориясыны негізі
АРУ, krane-zamanaui-fizika-1 (1), 10434-lab
| 1.4. Өлшеуіш құралдардың сезгіштігі
Кез келген физикалық немесе механикалық шама флуктуацияның әсерінен орташа мәнінің маңында үздіксіз өзгеріп отырады. Осы құбылысты қолданып өлшеуіш құралдардың сезгіштік шегін анықтай аламыз. Шындығында, егер физикалық шаманың мәні құралдағы флуктуациядан кем болса, онда оны бір рет өлшеу арқылы анықтау мүмкін емес. Бірнеше мысалдарды қарастырайық. 1. Газ термометрімен температураны өлшеу үшін, тұрақты қысымда газ көлемін өлшеу пайдаланылады. Сондықтан газ термометрінің сезгіштігі газ көлемінің флуктуациясымен анықталады. Термометрдегі газ Клапейрон – Менделеев теңдеуіне бағынғандықтан, көлемнің өзгерісі температураны мына шамаға өзгертеді. (1.4.1) Меншікті көлемнің дисперсиясы (1.4.1) Теңдігіндегінен орнына қойсақ, төмендегі теңдік шығады. (1.4.2) екендігін ескерсек, онда көлемнің флуктуацияның салдарынан газ термометрімен температураны өлшегендегі қателік өте аз. 2. Физикалық шамаларды өлшегенде көбінесе құралдардың тілінің ауытқуы қолданылады. Бұл жағдайда тілдің флуктуациясы құралдың өлшеу сезгіштігін шектейді. Тілді құралдың орташа энергисы (жылулық энергия) тең және бір айналмалы еркіндік дәрежесі бар деп алып, тілдің кездейсоқ ауытқуының шамасын бағалауға болады. Тіл тепе-теңдік күйінің айналасында амплитудасы аз тербелістер жасайды. Тербелістің орташа кинетикалық және орташа потенциалдық энергиялары өзара тең, яғни (1.4.3) Мұндағы тепе-теңдік күйден ауытқитын бұрыштың квадратының орташа мәні, - серпімділік коэффициенті. Немесе (1.4.4) Құралдың сезгіштігі артқан сайын (сезгіштік серпімділік коэффициентіне кері пропорционал) оның көрсетуінде соғұрлым флуктуациялар көп болады. Егер құралдың тілінің массасы үлкен болса, онда флуктуациялар оның көрсетуіне әсерін тигізбейді, бірақ сезгіштік төмендейді. Осылай өлшеудің дәлділігі флуктуациялармен шектеледі. жүктеу/скачать 196,07 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|