kostas papamichalis

Μετάβαση στη σελίδα 3

Θέματα Φυσικής - σελίδα 2

Άμεσες και έμμεσες μετρήσεις φυσικών μεγεθών

Σύνοψη

Θεωρούμε ένα φυσικό μέγεθος Y που μπορεί να μετρηθεί άμεσα με την ένδειξη ενός κατάλληλου οργάνου, στο πλαίσιο μιας πειραματικής διαδικασίας. Για παράδειγμα, ο χρόνος μιας πλήρους ταλάντωσης ενός εκκρεμούς που μετρείται με ένα χρονόμετρο, η θέση ενός σωματιδίου που κινείται σε έναν βαθμονομημένο άξονα, η μάζα ενός σώματος που μετρείται με ένα ζυγό κλπ. Λέμε ότι το Y είναι "άμεσα μετρήσιμο" στη δεδομένη πειραματική διαδικασία.
Αντίθετα, η πειραματική τιμή πολλών φυσικών μεγεθών προκύπτει έμμεσα, μέσω φυσικών νόμων (μαθηματικών σχέσεων) που τα συνδέουν με άλλα φυσικά μεγέθη τα οποία είναι άμεσα μετρήσιμα. Για παράδειγμα, ο πειραματικός υπολογισμός της επιτάχυνσης g της βαρύτητας με τη βοήθεια απλού εκκρεμούς δεν προκύπτει από την ένδειξη ενός οργάνου: χρειάζεται να μετρηθεί ο χρόνος μιας πλήρους αιώρησης και το μήκος του νήματος και στη συνέχεια να εφαρμοστεί ο φυσικός νόμος που συνδέει την περίοδο του εκκρεμούς με το g. Τα μεγέθη αυτά λέμε ότι είναι "έμμεσα μετρήσιμα", κατά τη διεξαγωγή του συγκεκριμένου πειράματος.
Έστω ότι σε μια πειραματική διαδικασία, το μέγεθος Y είναι άμεσα μετρήσιμο. Οι πειραματικές τιμές του Y είναι τυχαίοι πραγματικοί αριθμοί που μπορούν να θεωρηθούν ως τιμές μιας τυχαίας μεταβλητής σε ένα παιχνίδι τύχης. Κάτω από αυτή την οπτική γωνία, μπορούμε να χειριστούμε το μέγεθος Y ως μια τυχαία μεταβλητή που λαμβάνει πραγματικές τιμές με μια πυκνότητα πιθανότητας w(y).

Κάντε κλικ στην ανισότητα του Chebyshev για να μεταφορτώσετε το αρχείο pdf
ή, διαβάστε το απ' ευθείας πάνω στη σελίδα

chebyshev theorem

Βιβλιογραφία

  1. Reif, Fundamentals of Statistical and Thermal Physics, McGraw-Hill int. eds
  2. Αποστολάτος Ν. Αριθμητική Ανάλυση, Αθήνα 1972 (εκδ. Παν. Αθηνών)
  3. Feller, An Introduction to Probability Theory, 3d ed, Wiley Int. Eds.
  4. Gnedenko, The Theory of Probability, Mir Puplishers, Moscow.
Επιστροφή στην προηγούμενη σελίδα

Επιστροφή στην αρχική σελίδα