Проверка сохранения импульса для замкнутой системы тел
Автор: Игнат Иванов • Октябрь 21, 2021 • Лабораторная работа • 374 Слов (2 Страниц) • 508 Просмотры
Лабораторная работа №20
Проверка сохранения импульса для замкнутой системы тел
Цель работы: 1. Определить скорости шаров после упругого и неупругого соударений. 2. Проверить закон сохранения импульса.
Приборы и принадлежности: установка ФПМ-08, набор шаров, линейка, весы.
Схема экспериментальной установки
[pic 1]
Ход выполнения работы
Измеряем угол 5 раз для каждого случая, высчитываем среднее значение, абсолютную и относительную погрешности.
Таблица 1(абсолютно упругий удар, левый шар).
№ | αi,мм | <α>-αi,мм | (<α>-αi)2,мм |
1 | 11,5 | -0,2 | 0,04 |
2 | 11,25 | 0,05 | 0,0025 |
3 | 11 | 0,3 | 0,09 |
4 | 11,5 | -0,2 | 0,04 |
5 | 11,25 | 0,05 | 0,0025 |
Вычисляем среднее арифметическое значение угла по формуле для каждого случая:
=[pic 2][pic 3]
Расчёт: <α> = [pic 4]
Вычисляем приборную погрешность с надежностью p=0,95 по формуле:
[pic 5]
где f-цена деления измерительного прибора (f=0.25 градусов);
t∞:95-значение коэффициента Стьюдента для бесконечно большого числа измерений и надёжности p=0,95 (2).[pic 6]
Расчёт: =0,166[pic 7]
Вычисляем случайную погрешность по формуле:
[pic 8]
где значение коэффициента для n измерений и надёжности p=0,95 ([pic 9][pic 10]
Расчёт: [pic 11]
Вычисляем абсолютную погрешность измерений величины L по формуле:
[pic 12]
Расчёт: [pic 13]
Вычисляем относительную погрешность: ;[pic 14]
Расчёт:=2.65%.[pic 15]
Результат измерения: [pic 16]
Таблица 2(абсолютно упругий удар, правый шар).
№ | αi,мм | <α>-αi,мм | (<α>-αi)2,мм |
1 | 5,5 | -0,15 | 0,0225 |
2 | 5,25 | 0,1 | 0,01 |
3 | 5,75 | -0,4 | 0,16 |
4 | 5 | 0,35 | 0,1225 |
5 | 5,25 | 0,1 | 0,01 |
Расчёт: <α> = [pic 17]
Расчёт: =0,166[pic 18]
Расчёт: [pic 19]
Расчёт: [pic 20]
Расчёт:=6,9%[pic 21]
Результат измерения: [pic 22]
Таблица 3(абсолютно неупругий удар).
№ | αi,мм | <α>-αi,мм | (<α>-αi)2,мм |
1 | 7,5 | -0,2 | 0,04 |
2 | 6,75 | 0,55 | 0,3025 |
3 | 7,25 | 0,05 | 0,0025 |
4 | 7,75 | -0,45 | 0,2025 |
5 | 7,25 | 0,05 | 0,0025 |
Расчёт: <α> = [pic 23]
Расчёт: =0,166[pic 24]
Расчёт: [pic 25]
Расчёт: [pic 26]
Расчёт:=6.5%.[pic 27]
Результат измерения: [pic 28]
Измеряем 5 раз длину для каждого случая, высчитываем среднее значение, абсолютную и относительную погрешности.
...