Измерения и обработка результатов

1. Проверка формулы пути

1. На груз М₂ положить добавочный груз m₂ = 10,3 г.

2. Сплошную платформу F установить на некотором расстоянии S от нижнего основания груза М₂.

3. Вывести грузы из состояния покоя и одновременно включить секундомер. Секундомер остановить в момент удара груза (М₂ + m₂) о сплошную платформу F. Показания секундомера дают время движения t. Для выбранного расстояния S от платформы F определить время падения груза (М₂ + m₂) не менее трех раз и подсчитать среднее арифметическое значение <t>.

4. Аналогичные измерения выполнить для двух других расстояний S от платформы F, каждый раз определяя < t >.

5. Результаты измерений занести в журнал наблюдений 1 и вычислить ускорения для каждого случая по формулам:

при одном и том же перегрузке m. Ускорения при разных положениях платформы F должны быть приблизительно одинаковыми.

6. Вычислить погрешности измерений (по приведенному алгоритму).

Журнал наблюдений 1

№ опыта	m2, кг	S, м	t, c	<t>, c	a = 2S / <t>2, м/с2
1	2	3	4	5	6
1	10,3•10-3
2
3
4
5
6
7
8
9

Расчет погрешностей измерений:

1). Расчет погрешности измерения пути

1.1. S₁ = ____; S₂ = ____; S₃ = ____.

1.2 <S> = (S₁ + S₂ + S₃)/3 = ______________.

1.3. Δ S₁ = <S> - S₁ = __________________

Δ S₂ = <S> - S₂ = __________________

Δ S₃ = <S> - S₃ = __________________

1.4. (Δ S₁)²= ____; (Δ S₂)²= ____; (Δ S₃)²= ____ .

1.5. =___________ .

1.6. t_m = ____.

1.7. Δ S = t_m σ_s = _____________________.

1.8.(Δ S_пр)² = ____.

1.9. Т.к. Δ S >> Δ S_пр, то Δ S = _________.

1.10. S = <S> ± Δ S = __________.

1.11. δ = (Δ S/ <S>)•100% = ________________.

2). Расчет погрешности измерения времени

2.1. t₁ = ____; . t₂ = ____; t₃ = ____.

2.2. <t> = (t₁ + t₂ + t₃)/3 = _______________.

2.3. Δ t₁ = <t> - t₁ = ____________________

Δ t₂ = <t> - t₂ = ____________________

Δ t₃ = <t> - t₃ = ____________________.

2.4. ( Δ t₁)² = ____; ( Δ t₂)² = ____; ( Δ t₃)² = ____.

2.5. = _______________.

2.6. t_m = ____. 2.7. Δ t = t_m• σ_t = __________.

2.8. Δ t_пр = ____<< Δ t = ____.

2.9. t = <t> ± Δ t = _________.

2.10. δ = (Δ t/<t>)•100% = ______________.

3). Расчет погрешности вычисления ускорения

3.1. Наиболее вероятное значение a: a = 2<S>/(<t>)²= ________ .

3.2. Находим частные производные: ða/ðs = 2/t²; ða/ðt = - 4 S/t³.

3.4. Абсолютная погрешность: =

= __________________________.

3.5. <a> = (a₁ + a₂ + a₃)/3 = ____________________.

3.6. Окончательный результат: a = <a> ± Δa = ______________.

3.7. Относительная погрешность: δ = (Δa/<a>) •100% =__________.