П ервая точка:
i |
t²,c |
Δt²,c |
((Δt)²)²,c² |
1 |
27,92 |
-1,96 |
3,8416 |
2 |
29,99 |
0,11 |
0,0121 |
3 |
28,53 |
-1,35 |
1,8225 |
4 |
31,62 |
1,74 |
3,0276 |
5 |
31,39 |
1,51 |
2,2801 |
< t> |
29,88 |
- |
- |
Вторая точка:
i |
t²,c |
Δt²,c |
((Δt)²)²,c² |
1 |
19,80 |
-0,13 |
0,0169 |
2 |
20,08 |
0,15 |
0,0225 |
3 |
19,73 |
-0,2 |
0,04 |
4 |
19,74 |
-0,19 |
0,0361 |
5 |
20,34 |
0,41 |
0,1681 |
< t> |
19,93 |
- |
- |
Третья точка:
i |
t²,c |
Δt²,c |
((Δt)²)²,c² |
1 |
14,04 |
0,57 |
0,3249 |
2 |
12,90 |
-0,57 |
0,3249 |
3 |
14,25 |
0,78 |
0,6084 |
4 |
12,82 |
-0,65 |
0,4225 |
5 |
13,38 |
-0,09 |
0,0081 |
< t> |
13,47 |
- |
- |
Четвёртая точка:
i |
t²,c |
Δt²,c |
((Δt)²)²,c² |
1 |
7,26 |
-0,29 |
0,0841 |
2 |
7,32 |
-0,23 |
0,0529 |
3 |
8,28 |
0,73 |
0,5329 |
4 |
8,18 |
0,63 |
0,3969 |
5 |
6,77 |
-0,78 |
0,6084 |
< t> |
7,55 |
- |
- |
Пятая точка:
i |
t²,c |
Δt²,c |
((Δt)²)²,c² |
1 |
3,96 |
0,32 |
0,1024 |
2 |
2,97 |
-0,67 |
0,4489 |
3 |
4,13 |
0,49 |
0,2401 |
4 |
3,80 |
0,16 |
0,0256 |
5 |
3,41 |
-0,23 |
0,0529 |
< t> |
3,64 |
- |
- |
Случайная абсолютная погрешность измерения времени падения
δсл = (t) = t(a,n)* S(t);
где t(a,n) – коэффициент Стьюдента. При доверительной вероятности а = 0,9 и числе измерений n = 5 коэффициент Стьюдента t(a,n) = 2.1
Для первой точки:
δсл1 = 2.1* 0.55 = 1,155
Для второй точки:
δсл2 = 2.1* 0.01 = 0.021
Для третьей точки:
δсл3 = 2.1* 0.08 = 0,168
Для четвёртой точки:
δсл4 = 2.1* 0.08 = 0,168
Для пятой точки:
δсл5 = 2.1* 0.04 = 0,084
А бсолютная суммарная погрешность измерения времени:
Найдём абсолютную суммарную погрешность для каждой точки:
δ(t)1 = 1.15;
δ(t)2 = 0.03;
δ(t)3 = 0.17;
δ(t)4 = 0.17;
δ(t)5 = 0.09;
t1 = < t1> δ(t)1 = 29,88 1.15
t2 = < t2> δ(t)2 =19,93 0.03
t3 = < t3> δ(t)3 =13,47 0.17
t4 = < t4> δ(t)4 = 7,55 0.17
t5 = < t5> δ(t)5 = 3,64 0.09
Построение графиков:
Построив график зависимости в координатах S и t, мы получим некоторую кривую линию, по виду которой трудно утверждать, что эта кривая представляет собой параболу, которая соответствует зависимости . В данном случае лучше строить линеаризованный график S и t2 или
Используя метод наименьших, квадратов определим параметры a и b:
S1 = 91,297;
S2 = 100;
S3 = 409,35;
S4 = 371,133;
S5 = 943,194;
a = 1.17; b = -0,27;
При x = 0; y= -0.27;
При x = 6; y = 6.75.
5. ВЫВОДЫ
В результате проделанной работы мы убедились в справедливости закона
для прямолинейного ускоренного движения тел под действием сил земного тяготения с помощью машины Атвуда, так как смогли в пределах погрешностей измерений построить линеаризованный график зависимости √S от t
6. Контрольные вопросы.