• No results found

Unit1-SigFigs,ScNot,ErrorandDensity.ppt

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2020

Share "Unit1-SigFigs,ScNot,ErrorandDensity.ppt"

Copied!
22
0
0

Loading.... (view fulltext now)

Full text

(1)
(2)

A. Significant Figures

 

The rules for determining which numbers in a measurement are significant are:Every nonzero number is significant. Ex.  24.7 g and 0.247 g have three sig figs.    Zeros that are in between nonzero numbers are significant Ex.  7003 mL and 40.79 mL have four sig figs.   Zeros to the left of all nonzero numbers are not significant.   (They are acting as placeholders).   (Check to see if zeros are  necessary by putting the number into scientific notation.) 

(3)

Zeros to the right of nonzero numbers and to the right of a  decimal point are significant.   Ex.  4.50 mL and 40.0 mL have three sig figs.    Zeros at the end of a number are not significant unless they  are followed by a decimal point, or are already after a  decimal point. Ex.  450 g and 9800000 g have two sig. figs.  (the zeros are  placeholders, put the number into scientific notation to  check)

4.5 x 102 g and 9.8 x 106 g  2 sig. figs. In each

Ex.  450. g has 3 sig. figs  (4.50 x 102 g)  the decimal point  makes the ending zero significant.

(4)

SF in calculations – Addition and Subtraction

 

The answer to an addition or subtraction problem should  have the same number of decimal places as the number in  the problem with the least number of decimal places.  

 

Ex.:  20. g + 20.5 g + 20.00 g = 60.5 g   61 g  

Since the number 20. g has no numbers past the decimal (the  number in the problem with the least number of decimal 

(5)

SF in calculations – Multiplication and Division

 

The answer to a multiplication or division problem can only  have as many total significant figures as the number in the  problem with the least number of significant figures.  

(Position of the decimal does not matter.)  

Ex.:  25 cm x 25.5 cm x 25.55 cm = 16288.125 cm3    16000  cm3

Since the number 25 cm has only 2 significant figures (the 

(6)

B. Scientific Notation

Format of a number in scientific notation:

Coefficient

 x 10

exponent

Coefficient

: a number that is greater than or equal to 1, 

or less than (but not equal to) 10.  (1 – 9.999999…)

Exponent

: a whole number that represents the number 

(7)

Rules for converting a number into scientific notation  The coefficient

Find the first significant number and place the decimal after it.Include only significant numbers after the decimal

 

The power / exponent

(8)

Scientific Notation

Numbers are converted to scientific notation by moving the 

decimal point of the original number to get a number between 1  and 10. 

Keep track of the number of places the decimal has been moved 

and the direction to get the exponent.

 

Example: 16,400 = 1.64 x 104

The exponent is equal to the number of places the decimal is 

moved:

(9)

Calculations in Scientific Notation

Multiplication

Multiply the coefficients to get the new coefficient.

Add the exponents to get the new exponent.

Ex.  (2.0 x 10

2

) x (3.0 x 10

5

) = (2.0 x 3.0) x 10

2+5 

= 6.0 x 10

7

Division

Divide the coefficients to get the new coefficient.

Subtract the exponents to get the new exponent.

(10)

Calculations in Scientific Notation

Addition and subtraction

Numbers must be a multiple of the same power of 10; 

The coefficient can then be added or subtracted;

(11)

Precision

How close the measurements are to each other

◦ Repeatable – if one person takes all readings ◦ Reproducible – of many people take readings

Accuracy

How close the measurement is to the true value of 

(12)

Example – Accuracy

Who is more accurate when measuring a book that has a 

true length of 22.0 cm?

Claire

 22.0 cm, 21.0 cm, 23.0 cm, 20.0 cm

Mariam

(13)

Example – Precision

Who is more precise when measuring the same 22.0 cm 

book?

 

Claire

 22.0 cm, 21.0 cm, 23.0 cm, 20.0 cm

Mariam

(14)

Good accuracy Good precision

Poor accuracy Good precision

Poor accuracy Poor precision

Systematic errors: reduce accuracy

(15)

Systematic error

Errors due to "incorrect" use of equipment or poor 

experimental design/setup.

A systematic error makes the measured value always smaller  or larger than the true value, but not both

Cannot be reduced by repetition

Can be reduced by careful experimental design (will increase accuracy)

(16)

Sources of Systematic Errors and how to eliminate them

Reading top of meniscus instead of bottom (volumes too high)

Overshooting the volume of a liquid delivered in a titration 

(volumes too high)

Heat loss in an exothermic reaction (temperature changes too 

low)

Not allowing a reaction to react completely

(17)

Random Error

Errors that have equal probability of the reading being high or 

low form one reading to the next.

Can be reduced through repeated measurements, or more precise instruments

Reading the scales of a balance, graduated cylinder, 

thermometer, etc. produces random errors. In other words, you  can weigh a dish on a balance and get a different answer each  time simply due to random errors. 

(18)

The real measure of how far off a value is, is the percentage error.

It is a comparison of the experimental value and the literature 

(true/accepted) value

Experimental value - is what you recorded/calculated based on your own 

experiment in the lab

Literature value - True value - accepted value based on references 

(textbook,…)

% error = |experimental – literature|/literature x 100%

 

If the % error is positive (+), then errors existed that resulted in the 

experimental value being higher than the literature

If the % error is negative (-), then errors existed that resulted in the 

(19)

It is defined as the mass of a unit volume of a substance. 

A measurement of how much mass is contained in a given volume

If, for example, you have 1.00 gram of water, it has a volume of 

1.00 cm3. Its density is 1.00 g/cm3

The proper units would be kg/mbut g/cmare frequently used. 

If 2.0 grams of sulfur has a volume of 1.0 cm3, the density of 

sulfur is 2.0 g/cm3.

(20)

Solids

The densities of solids vary over a wide range. A few are less dense than water and thus will 

float. 

The density of ice is 0.92 g/cm3. When you 

(21)

For most substances, 

as temperature increases

the volume increases

and as a result the 

(22)

References

Related documents

2019 IRWIN KEASLER WATER PIPELINE REPLACEMENT IMPROVEMENTS JELLISON BOULEVARD - WATERLINE 1 BID SCHEDULE. ITEM APPROXIMATE DESCRIPTION OF

We have argued, for instance, that industrial policies, including development banks, have played a critical role in many counrries, including Africa, and could .in the

(You must make a request in writing to obtain access to your healtll intormation. You may obtain a form to request access by using the contact information listed at the end of

After Espalin, disclaimers like those made by MedRetreat and Mediescapes India are probably valid if voluntarily signed and may be sufficient to defeat a medical-tourism

Table 2 reports the segmentation performance produced by majority voting, joint label fusion using a single imaging modal- ity and joint label fusion using two imaging modalities

The interview questions concerned the teachers’ teaching contexts (institution, workload, colleagues, students, professional development activities), attitudes towards

Therefore, this research project addresses these issues surrounding the construction projects to develop a supply chain management framework, particularly for Myanmar

954-a 28 yr lady with 7 week history of amnorrhea has lower abdominal pain , home pregnancy test was +ve , comes with light bleeding, next step:. Check