Обработка результатов эксперимента

В лабораторной работе необходимо:

1. Экспериментально определить отметки Z₀ и горизонтальные координаты r точек кривой свободной поверхности жидкости, вращающееся вместе с сосудом, осуществляемое в процессе опытов, причем, только для одной (левой или правой ) ветви параболы.

2. Теоретическое определение величины Z₀ и сопоставление этих величин с величинами, найденными экспериментально.

3. Построение теоретической и опытной кривых свободной поверхности равномерно вращающееся жидкости.

В процессе проведения опытов заполняют таблицу 1 отчетов по работе.

При установлении искомой кривой свободной поверхности жидкости поворотом тумблера на передней панели включают электродвигатель, который приводит во вращение сосуд. Затем вращением регулятора, расположенного также на передней панели, устанавливается заданная частота вращения сосуда. Величину установленной частоты вращения можно наблюдать по стрелочному индикатору.

После того, как жидкость в сосуде придет в состояние относительного покоя (по отношению к стенкам вращающегося сосуда), производят соответствующие измерения с помощью измерительной иглы.

Для этого вращением рукоятки измерительную иглу устанавливают сначала в такое положение, чтобы ось ее совпадала с осью сосуда (отметка "0" по горизонтальной шкале).

Затем вращением рукоятки, расположенной на каретке, измерительную иглу опускают до соприкосновения ее острия со свободной поверхностью жидкости и производят отсчет по нониусу. После этого иглу поднимают вверх и перемещают в горизонтальном направлении (влево или вправо от оси сосуда) на 1 см и снова опускают до соприкосновения ее острия со свободной поверхностью. В новом положении берут отсчеты по нониусу. Аналогичные измерения производят для ряда других точек, расположенных вдоль радиуса сосуда (7 – 8 точек).

Результаты измерений записывают в горизонтальные графы таблицы 1 отчета по работе.

При обработке опытных данных, записанных в таблице 1, составляют табл. 2. Затем вычисляют отметку Z_0опыт. точки свободной поверхности относительно горизонтальной плоскости, проходящей через низшую точку свободной поверхности, как разность отсчетов по нониусу, соответствующих данной точке свободной поверхности и положению иглы в центре сосуда (отсчет первой точки).

Таблица 1.

Номер точки	Отсчет по горизонтальной шкале (см)	Отсчет по нониусу (см)

Вычисляют отметку Z_0теор. точки свободной поверхности относительно горизонтальной плоскости, проходящей через наинизшую точку свободной поверхности, при этом значение берется равным предыдущему, т.е. = _теор.

.

Отметку Z_0опыт. вычисленную на основании экспериментальных данных, сопоставляют с величиной Z_0теор. найденной расчетом.

Расхождение в процентах подсчитывают по формуле

.

Занести полученные данные в таблицу 2.

Провести построение теоретической и экспериментальной кривых свободной поверхности жидкости Z_0опыт = f (r) и Z_0теор. = f (r). Обе кривые следует совместить на одном чертеже.

Таблица 2

Вычислите отметки Z свободной поверхности
№ точки	Кратчайшее расстояние от точки до оси вращения r (см)	Отметки свободной поверхности		Расхождение между Z0опыт. и Z0теор.
		По данным опыта Z0опыт. (см)	По теории Z0теор. (см)