Порядок выполнения работы

ЗАДАНИЕ 1. Измерение периода колебаний маятника, определение погрешности прямых измерений

Измерения следует проводить в следующем порядке:

1. Задайте параметры установки в соответствии с требованиями, предъявляемыми к модели математического маятника и указаниями преподавателя, и занесите их перед таблицей.

2. Задайте одинаковые длины l, а также углы отклонения обоим маятникам в пределах от 1 до 10 градусов, значение l и запишите в лабораторный журнал перед таблицей (коэффициент жёсткости пружины максимальный, пружина вверху подвеса). Нажмите кнопку Применить.

3. Нажмите кнопку ПУСК - .

4. Отсчитайте 8 -12 колебаний маятников, и нажмите кнопку СТОП - .

5. Запишите результат (число колебаний n_i и время этих колебаний t_i) в Таб. 1.

6. Зная число колебаний n и время этих колебаний , по формуле (2) вычислите период колебаний. для каждого измерения:(2)

Результаты измерения периода колебаний маятника Таблица 1.

()		,с	,с	,с	,с	,с^2	,с^2	ΔT, c
1
2
.
.
10

7. Определите среднее значение периода колебаний .

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:c.

ЗАДАНИЕ 2. Вычисление ускорения свободного падения и оценка абсолютной погрешности косвенных измерений.

1. Из формулы (1) выведите расчетную формулу для .

2. С учетом того что функция зависит от трех величинx_i (независимых), занесите их в Таблицу 3.2. Вычислите ^, подставив численные значения параметров установки и констант и экспериментально полученные (средние) величины. Обратите внимание на степени независимых величин.

3. Определите абсолютные x_i, и относительные погрешности этих величин. Результаты также занесите в Таблицу 2.

Результаты вычисления ускорения свободного падения. Таблица 2.
№ п/п	Независимая величина xi	ед.изм.	xi, ед.изм.				gвыч. м/с^2
1.	Т
2.	l
3.	π

4. Запишите результат измерений в стандартной форме:

м/с².

5. При вычислении абсолютной погрешности косвенных измерений можно воспользоваться упрощенной формулой:.

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. Запишите и объясните уравнение гармонических колебаний.

4. Какие формулы связывают период, фазу, частоту, циклическую частоту?

5. Поясните понятия: собственные, свободные и вынужденные колебания маятника.

6. Поясните понятия: абсолютная и относительная погрешности измерений, приведите примеры, запишите соответствующие формулы.

7. Зависит ли ускорение свободного падения от широты местности и высоты над уровнем моря?