Протокол наблюдений лабораторная работа № 1 исследование движения тел в диссипативной среде

Таблица 1. Измерение угла отклонения подвеса шара m₁ и угла

Измеряемая величина	Номер наблюдения
	1	2	3	4	5	
mi, мг	89.63	90.66	91.7	92,74	95.85	0.01
ti, с	13.07	13.70	13.4	13.26	13.00	0.01

Экспериментальный макет

Константы эксперимента

Pж г/см3	Pш г/см3	∆h, см	h0, см	t, С
1.26	11.37	30±0.05	0	20

Выполнил Конунников Г.А.

Факультет ИБС

Группа № 0501

“____” __________ _____

Преподаватель: Малышев М. Н.

Обработка результатов

1. По полученным данным рассчитываем скорость движения v для каждого шарика по формуле (11):

,

(12)

где ∆h – расстояние между метками, м; t – время прохождения шариком расстояния между метками, с.

м/c

м/c

м/c

м/c

м/c

1. Посчитаем диаметр и размеры каждого шарика.

Пусть V – объем шарика, м³; d – диаметр шарика, м; R – радиус шарика, м. Тогда при , следовательно . Таким образом диаметр каждого шарика определяться по формуле (12):

,

(12)

Тогда радиус шарика R будет определяться по формуле (13):

,

(13)

кг; d₁ ≈ 2.47∙10^-3 м

кг; d₂ ≈ 2.48∙10^-3 м

кг; d₃ ≈ 2.49∙10^-3 м

кг; d₄ ≈ 2.50∙10^-3 м

кг; d₅ ≈ 2.53∙10^-3 м

2. Вычислим коэффициент вязкости исследуемой жидкости для каждого из опытов по формуле (14):

,

(14)

Па∙с

Па∙с

Па∙с

Па∙с

Па∙с

2. Упорядочим . Проверим на промахи. Найдем и

№	1	2	3	4	5	Θ
, Па∙с	1.46	1.54	1.55	1.56	1.52
mi, мг	89.63	90.66	91.7	92,74	95.85	0.01
ti, с	13.07	13.70	13.4	13.26	13.00	0.01
	0.3						0.05

1. Найдем среднее значение .

Па∙с

2. равенство нулю или близость к нулю суммы отклонений подтверждает правильность расчёта отклонений .

3. следовательно, расчёт отклонений произведён правильно.

4. Вычеслим СКО.

Па∙с

5. Определение промахов.

P =95% N = 5 V_PN =1.9 (1.67)

Следовательно, считать результат промахом основания нет.

6. CКО результата измерения

Па∙с

7. Доверительная граница случайной погрешности.

Па∙с

3. Вычисляем приборную погрешность.

м/с.

Па∙с

Па∙с

Па∙с

Па∙с

Па∙с

4. Вычислим среднюю приборную погрешность:

Па∙с

5. Рассчитаем общую доверительную погрешность.

Па∙с

6. Запись окончательного результата.

7. Рассчитываем силу сопротивления среды по формуле (2).

Вт∙м

Вт∙м

Вт∙м

Вт∙м

Вт∙м

8. Посчитаем мощность рассеивания для первого опыта.

м/с.

c

Вт

9. Рассчитаем время реакции.

с.

с.

с.

с.

с.

10. Построим графики зависимости v(t) и a(t), показанные на рисунках 3 и 4:

Рисунок 3 – Зависимость скорости движения тела

в диссипативной среде от времени.

Рисунок 4 – Зависимость ускорения движения тела

в диссипативной среде от времени.

Выводы: В ходе работы на примере измерений скорости движения свинцовых шариков в глицерине исследованы процессы рассеивания энергии в диссипативной среде, а так же определены ее основные характеристики.