Kursus 1, generel brug af Datalyse


Grafisk behandling af måleresultater vha. Datalyse

Som eksempel tænker vi os, at vi har målt 5 sammenhørende værdier for spænding og strøm for en resistor:

U/V 0.98 2.00 3.97 5.02 6.05
I/A 0.130 0.287 0.412 0.543 0.702

Ved hjælp af programmet Datalyse vil vi afbilde målepunkterne i et koordinatsystem og tegne karakteristikken:

Fremgangsmåde:

I Windows vælges programmet Datalyse.

Når programmet er indlæst, kommer der et koordinatsystem frem på skærmen, og Datalyse er klar til brug:

På skærmen ses nu koordinatsystemet med de 5 målepunkter. De liniestykker, der forbinder punkterne skal fjernes. Det gør man ved at klikke på knappen type i søjlen af knapper til venstre på skærmen, og dernæst vælge linietype 6 (usynlig linie) i det vindue, der åbnes. Vælg også aksetype 4 (ubrudte akser) – og luk vinduet med et klik på OK-knappen. Nu ses målepunkterne alene på skærmen. Evt. kan X-aksen flyttes, så den skærer Y-aksen i dennes nulpunkt. Dette gøres ved at klikke på Skaler akser og skrive 0 i origo-feltet for Y-aksen.

For at få tegnet den bedste rette linie gennem (0, 0) klikkes på knappen Reg (Lineær regression). Da karakteristikken for en resistor skal gå gennem (0, 0) vælges Type ax i regressionsvinduet. Programmet tegner herved linien. Liniens ligning kan ses nederst på skærmen.

Grafen kan udskrives på en printer, ved i menuen Filer at vælge Udskriv Graf. Hvis man klikker i feltet Udskriv Memo i udskriv graf -vinduet, vil liniens ligning komme med på udskriften. Det kan dog være nødvendigt først at åbne memo-vinduet (Vis | Memo) og slette irrelevante oplysninger inden udskrivningen. Det er også muligt at tilføje en tekst i memo-vinduet, som ligeledes bliver udskrevet på printeren sammen med grafen.

Til sidst skal det nævnes, at grafen kan kopieres over på klippebordet (Rediger | Kopi). Herved gemmer computeren en kopi af grafen, der kan kopieres ind i et tekstbehandlingsprogram, f.eks. WORD. Dette gøres inde fra tekstbehandlingsprogrammet ved at vælge Rediger | Indsæt. Grafen kan blive temmelig stor, men man kan formindske grafvinduet i Datalyse før kopiering til klippebordet.

Opgave 1

Følg nøje fremgangsmåden i de foregående afsnit og udskriv til sidst grafen på printeren. Sammenlign med grafen side 3.

Opgave 2

En væskes massefylde måles ved at hælde ca. 10 mL af væsken i et måleglas og derpå veje måleglasset med indholdet. Dernæst hældes yderligere ca. 10 mL væske i måleglasset og en ny vejning foretages. Således fortsættes. Antag, at resultatet bliver følgende:

V/mL

9.9 20.1 30.0 38.7 50.5 59.8 71.0 80.4

m/g

88.2 96.3 105.8 110.0 119.5 125.1 134.2 143.6

Brug Datalyse til at afbilde målepunkterne i et koordinatsystem og tegne den bedste rette linie. Vælg en brudt Y-akse, og vælg en passende minimumsværdi på aksen (Skaler akser).

Besvar herved spørgsmålene: Hvad er væskens massefylde, og hvad er massen af måleglasset? Udskriv grafen og dens ligning på printeren.

Opgave 3

Et element belastes ved at lade det afgive strøm gennem forskellige resistorer. Sammenhørende værdier af strømstyrken og polspændingen måles. Resultatet er følgende:

I/A 0.105 0.210 0.291 0.410 0.503 0.596
Up/V 1.476 1.440 1.408 1.376 1.342 1.311

Brug Datalyse til at afbilde målepunkterne i et koordinatsystem og tegne den bedste rette linie. Vælg en brudt Yakse, og vælg en passende maksimumsværdi på aksen (Skaler akser).

Besvar herved spørgsmålene: Hvad er elementets elektromotoriske kraft og indre resistans? Udskriv grafen og dens ligning på printeren.
Indtast liniens ligning i funktionsvinduet (klik først på f(t)). Find funktionens nulpunkt og bestem herved elementets maksimalstrøm.

Opgave 4

Brydningsloven i en halvcirkelformet glasklods.

I et forsøg er målt følgende indfaldsvinkler i og brydningsvinker b.

i 0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0
b 0 6.5 10.4 20.0 25.5 31.0 36.0

Brug Datalyse til et bestemme glassets brydningsindeks. Indtast først i og b i to søjler i tabellen i Datalyse.

I søjle c beregnes sin(i). Husk, at Datalyse regner i radianer. Forskriften skal altså være sin(a*pi/180). Tilsvarende beregnes sin(b) i søjle d.

Herefter tegnes en graf for sin(i) som funktion af sin(b) og vha. lineær regression beregnes brydningsindekset.

 

Grafen til opgave 1:


Graftegning i Datalyse