Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
ЗАДАНИЕ 1. Измерение периода колебаний маятника, определение погрешности прямых измерений ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2
Измерения следует проводить в следующем порядке: 1. Задайте параметры установки в соответствии с предъявляемыми к модели математического маятника и указаниями преподавателя. 2. Задайте одинаковые углы α отклонения обоим маятникам в пределах от 1 до 10 градусов (значение α занести в Таблицу), величину связи и положение пружины. 3. Нажмите кнопку Применить, а затем нажмите кнопку ПУСК. 4. Отсчитайте 10 колебаний маятников, и нажмите кнопку СТОП. 5. Запишите результат (число колебаний ni и время десяти колебаний ti) в Таблицу 1. 6. Произведите 10 измерений и вычислите среднее значение . 7. Зная число колебаний n и время t, по формуле (2) вычислите период колебаний для каждого измерения и найдите среднее значение периода колебаний . (2) Таблица 1. Результаты измерения периода колебаний математического маятника
8. Найдите среднеквадратичное отклонение от среднего . 9. Приняв доверительную вероятность равной 0, 95, определите коэффициент Стьюдента и вычислите абсолютную погрешность . 10. Запишите результат измерений в стандартной форме: с.
ЗАДАНИЕ 2. Вычисление среднего ускорения свободного падения и оценка абсолютной погрешности двумя способами. После тщательного изучения методических рекомендаций по математической обработке косвенных измерений нужно проделать следующее: 1. Из формулы (1) получите расчетную формулу для . 2. Для каждого измерения вычислите величину . Результаты занести в таблицу 2. 3. Найдите среднее значение величины . 4. Определите, от каких величин, xi, зависит функция и занесите их в Таблицу 2. 5. Определите абсолютные, D xi, и относительные, , погрешности этих величин, причём константы и табличные значения возьмите с такой точностью, чтобы относительная погрешность, связанная с их использованием была много меньше, чем для величин измеряемых (например, в данном случае, погрешность при использовании числа ). Результаты также занесите в таблицу. Таблица 2. Результаты вычисления ускорения свободного падения и абсолютной погрешности измерений двумя способами.
6. Вычислите абсолютную погрешность, используя вместо производных от логарифмов этих величин их относительную погрешность, и запишите результат измерений в стандартной форме КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ:
1. Что такое маятник, и какие виды маятников вы знаете? 2. Поясните понятия: математический и физический маятники. 3. Что называется периодом колебаний, амплитудой и фазой колебаний, частотой, циклической частотой? 4. Поясните понятия: собственные, свободные и вынужденные колебания маятника. 5. Как зависит период колебаний математического маятника от его массы? 6. Поясните понятия: абсолютная и относительная погрешности измерений, приведите примеры. 7. Запишите формулы для вычисления абсолютных погрешностей прямых и косвенных измерений. 8. Зависит ли ускорение свободного падения от широты местности и высоты над уровнем моря? ЛИТЕРАТУРА
1. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: «Академия». 2007г. – 560 с. 2. Лабораторный практикум по физике: / В. Е. Борисенко, В. М. Дерябин, А. И. Сапожников [и др.]; под ред. В. М. Дерябина. -2-е изд.. -Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2002.-288 c.;
|