Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Маятник Максвелла.doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
01.12.2018
Размер:
238.59 Кб
Скачать
    1. 4. Порядок измерений

    2. 4.1. Технические данные .

    3. 4.1.1. Внести данные установки в табл. 1.

    4. Таблица 1

Прибор

Пределы

измерений

Цена деления

Приборная

погрешность

Миллисекундомер

Линейка

  1. Занести в табл. 2 значения масс и диаметров элементов маятника. Эти данные указаны на установке.

Таблица 2

m0  m0

(кг)

mд  mд

(кг)

mк  mк

(кг)

D0  D0

(м)

Dд Dд

(м)

Dк  Dк

(м)

  1. Определение момента инерции маятника Максвелла.

4.2.2. На ось маятника симметрично, виток к витку, намотать нити подвески и зафиксировать маятник. Работать следует очень аккуратно.

4.2.3. Отпустить маятник и запустить отсчёт времени. В нижней точке отсчёт остановить.

4.2.5. Измеренное значение времени движения маятника занести в табл.3. Повторяя операции по пунктам 4.2.2 и 4.2.3, провести измерение времени еще 10 раз и данные занести в табл. 3.

Таблица 3

№ п/п

t i (c)

ti (c)

ti2(c 2)

h

h1

1

=0,9; (n)=2,1

2

tсл= (n) S=

_

_

3

_

_

4

t = tсл + tприб=

_

_

5

_

_

t i 2=

4.3. Определение убыли механической энергии

4.3.1. По линейке определить высоту h1, с которой опускается маятник; занести в табл. 3.

4.3.2. Повторить операции, описанные в п. 4.2.2 и 4.2.3, дать маятнику совершить пять полных колебаний, измерить разность высот h. Это измерение произвести 1 раз и занести его результат в табл. 3.

  1. Обработка результатов измерений

5.1. Определение момента инерции маятника Максвелла.

      1. Вычислить среднее значение времени движения маятника и занести в табл. 3.

      2. Вычислить среднюю квадратичную ошибку в измерении времени движения маятника

(12)

5.1.3. Вычислить абсолютную случайную ошибку

tсл = 2,1 S. (13)

5.1.4. Вычислить полную абсолютную ошибку

t = tсл + tприб . (14)

5.1.5. Вычислить относительную ошибку

, (15)

все вычисленные величины поместить в табл. 3.

5.1.6. По формуле (10) вычислить момент инерции маятника, подставляя в качестве его среднее значение.

  1. Вычислить относительную ошибку момента инерции маятника

, (16)

где m , rо, h1 - приборные погрешности соответственных величин, tполная абсолютная погрешность времени движения; m - суммарная масса маятника, вычисленная по формуле (11).

5.1.8. По полученному значению J рассчитать величину абсолютной ошибки J в определении момента инерции

J = J·J = . (17)

Округлить J до одной значащей цифры, а значения J до разряда абсолютной ошибки.

5.1.9. Окончательный результат записать в виде

J =J J = (  ) кг  м2 . (18)

5.2. Определение убыли механической энергии при движении маятника Максвелла.

5.2.1. Формула (9) выражает долю механической энергии, потерянной за пять колебаний маятника Максвелла; за одно колебание доля будет в пять раз меньше:

. (19)