Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника
Автор: Maks22212 • Февраль 27, 2021 • Лабораторная работа • 1,032 Слов (5 Страниц) • 389 Просмотры
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ижевский государственный технический университет
имени М. Т. Калашникова»
Кафедра «физики и оптотехники»
Лабораторная работа №1
Тема: Определение ускорения свободного падения с помощью
математического маятника
Выполни
студент группы Б20-761-1 Владыкин М.И.
Проверил преподаватель: Калюжный Д.Г.
Ижевск, 2021
Цель работы: изучить законы колебаний математического маяника; начиться рассчитывать погрешность прямых и косвенных измерений.
Приборы и принадлежности: математический маятник, секундомер, линейка.
Ход выполнения работы
Упр 1
Устанавливаем произвольную длинну математического маятника и линейкой измеряем его длинну, от точки подвеса до центра шарика. Измерения проводим 5 раз и записываем длинну в таблицу.
Вычисляем приборную погрешность с надежностью – 95% по формуле:
= [pic 1][pic 2]
где f – цена деления измерительного прибора; t∞95 – значение коэффициента Стьюдента для бесконечно большого числа измерений. Берем из таблицы (таб. 1).
Таб. 1.
[pic 3]
Также вычилсем случайную погрешность по формуле: [pic 4]
где tn*95 – значение коэффициент Стьюдента для произовольного числа измерений n и надежностью – 95%. Берем из таблицы (таб. 2).
Таб. 2.[pic 5]
Сравниваем по величине пр и сл, если одна из этих величин превосходи другую на порядок больше, то в качестве принимаем большую из них. В противном случае вычисляем по формуле:[pic 6][pic 7][pic 8]
[pic 9]
Результат запишем в виде = <> ± , p=0,95[pic 10][pic 11][pic 12]
№ | Измерения значения i (мм)[pic 13] | (<> - i ) (мм)[pic 14][pic 15] | (<> - i )2 (мм)2[pic 16][pic 17] |
1 | 405 | -0,8 | 0,64 |
2 | 403 | 1,2 | 1,44 |
3 | 404 | 0,2 | 0,04 |
4 | 406 | -1,8 | 3,24 |
5 | 403 | 1,2 | 1,44 |
6 | [pic 18] | [pic 19] |
Вычисляем
пр = [pic 20][pic 21]
сл = 2,776*0,583 = 1,618 мм[pic 22]
= 2 = 1,750[pic 23][pic 24]
= (404, 2 ± 1,750) мм, p=0,95[pic 25]
Упр 2
Отклоняем шарик от положения равновесия на 5-8 градусов, отпускаем и засекаем время нужное ему на совершение N = 20 колебаний. Измерения проводим 5 раз и заносим в таблицу.
Вычисляем приборную погрешность с надежностью – 95% по формуле:
= [pic 26][pic 27]
где f – цена деления измерительного прибора; t∞95 – значение коэффициента Стьюдента для бесконечно большого числа измерений. Берем из таблицы (таб. 1).
Также вычисляем случайную погрешность по формуле:
[pic 28]
где tn*95 – значение коэффициент Стьюдента для произовольного числа измерений n и надежностью – 95%. Берем из таблицы (таб. 2).
...