3839
Обработка результатов измерений
Практическая работа
Физика
Обработка результатов измерений. Табличное значение попадает в полученный нами интервал. Выберем на этой прямой достаточно удаленные друг от друга точки А (0,1;50) и В(0,8;300). По их координатам вычислим массу тележки как угловой коэффициент прямой...
Русский
2012-11-08
95.21 KB
8 чел.
Обработка результатов измерений.
Упражнение 1.
Приборные погрешности:
Таблица 1.1
№ опыта |
Тело 1 |
Тело 2 |
, м/с |
, м/с |
, м/с |
1 |
Тележка 1 +2 пружины |
Тележка 2 + 1 пружина |
0,66 |
0 |
0,55 |
2 |
0,66 |
0 |
0,55 |
||
3 |
0,66 |
0 |
0,55 |
||
4 |
0,65 |
0 |
0,55 |
||
5 |
0,67 |
0 |
0,55 |
Таблица 1.2
№ опыта |
Тело 1 |
Тело 2 |
, м/с |
, м/с |
, м/с |
1 |
Тележка 1 +2 пружины, 2 груза |
Тележка 2 + 1 пружина, 2 груза |
0,34 |
0 |
0,20 |
2 |
0,33 |
0 |
0,20 |
||
3 |
0,33 |
0 |
0,22 |
||
4 |
0,34 |
0 |
0,21 |
||
5 |
0,33 |
0 |
0,20 |
Таблица 1.3
№ опыта |
Тело 1 |
Тело 2 |
, м/с |
, м/с |
, м/с |
1 |
Тележка 1 +2 пружины |
Тележка 2 + 1 пружина |
0,63 |
-0,14 |
0,27 |
2 |
0,64 |
-0,15 |
0,28 |
||
3 |
0,63 |
-0,14 |
0,28 |
||
4 |
0,64 |
-0,15 |
0,27 |
||
5 |
0,62 |
-0,14 |
0,26 |
м/c
;.
, , .
Таблица 4.1
№ опыта |
, кг |
, кг |
, Н·с |
, Н·с |
, Н·с |
||
1 |
0,332 |
0,3115 |
0 |
-0,22 |
-0,35 |
||
2 |
0 |
-0,22 |
-0,35 |
||||
3 |
0 |
-0,22 |
-0,35 |
||||
4 |
0 |
-0,2 |
-0,33 |
||||
5 |
0 |
-0,23 |
-0,37 |
Таблица1:
,
.
-0,35
-0,35
-0,35
-0,37
Занесём результаты в таблицу. Рассчитаем средние значения , относительных потерь импульса и энергии по двум последним колонкам таблицы 4.1:
; .
Здесь i номер опыта, N общее число опытов.
По разбросу отдельных значений , найти погрешности их средних значений,
где коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности = 0,7 и количества измерений N. Сравнить разности , с соответствующими неопределенностями.
Сравним разности по формулам:
, ,285
,
, , .
Таблица 4.2
№ опыта |
, кг |
, кг |
, Н·с |
, Н·с |
, Н·с |
||
1 |
0,3115 |
0 |
|||||
2 |
0 |
||||||
3 |
0 |
||||||
4 |
0 |
||||||
5 |
0 |
Таблица 1.2:
Вычислим для каждой строки Таблицы 4.2 относительные изменения импульса и кинетической энергии системы при соударении по формулам:
,
0,73
Занесем результаты в таблицу. Рассчитать средние значения , относительных потерь импульса и энергии по двум последним колонкам таблицы 4.2 по формулам:
;
Сравним разности по формулам:
Сравним разности по формулам:
, ,298
,
Таблица 1.3:
, ,
Таблица 4.3
№ опыта |
, кг |
, кг |
, Н·с |
, Н·с |
, Н·с |
||
1 |
0,332 |
0,709 |
0,75 |
-0,55 |
|||
2 |
-0,72 |
-0,54 |
|||||
3 |
-0.73 |
-0,52 |
|||||
4 |
-0,76 |
-0,57 |
|||||
5 |
-0,78 |
-0,57 |
Вычислим для каждой строки Таблицы 4.3 относительные изменения импульса и кинетической энергии системы при соударении по формулам:
,
Занесем результаты в таблицу. Рассчитать средние значения , относительных потерь импульса и энергии по двум последним колонкам таблицы 4.2 по формулам:
;
Сравним разности по формулам:
, -0,29,33 , 0,01=-0,50
Упражнение 2.
Таблица 3.1. Разгоняемое тело тележка 1
№ опыта |
Состав подвески |
, с |
, с |
1 |
крючок +шайба 1 |
1,6 |
3,9 |
2 |
крючок +шайбы 2 |
1,5 |
3,6 |
3 |
крючок +шайбы 1,2 |
0,7 |
1,9 |
4 |
крючок +шайбы 1,3 |
0,6 |
1,8 |
5 |
крючок +шайбы 1,2,3 |
0,5 |
1,5 |
Таблица 6.1
№ опыта |
, кг |
, м/с2 |
, Н |
1 |
0,01343 |
0,102 |
0,13 |
2 |
0,01494 |
0,121 |
0,14 |
3 |
0,02488 |
0,416 |
0,23 |
4 |
0,02691 |
0,451 |
0,25 |
5 |
0,03685 |
0,650 |
0,34 |
, .
Ускорение свободного падения взять м/ с2 (на широте С-Петербурга). Формула для ускорения следует из координатного представления равноускоренного движения без начальной скорости: . Формула для силы натяжения получается из уравнения .
если сила трения не изменяется во время эксперимента, то натяжение нити связано с ускорением линейной зависимостью:
.
Угловой коэффициент этой зависимости равен массе тележки, а значение силы натяжения при нулевом ускорении равно силе трения .
.
.
.
Значение М попадает в табличный интервал.
Таблица 3.2. Разгоняемое тело тележка 1
№ опыта |
Состав подвески |
, с |
, с |
1 |
крючок +шайбы 1,2 |
1,3 |
3,7 |
2 |
крючок +шайбы 2,3 |
1,2 |
3,5 |
3 |
крючок +шайбы 1,2,3 |
0,9 |
2,5 |
С помощью таблицы масс для таблицы 3.2 рассчитаем значения массы подвески . Найденные значения занесем в таблицу 6.2 .
Таблица 6.2
№ опыта |
, кг |
, м/с2 |
, Н |
1 |
0,02488 |
0,108 |
0,24 |
2 |
0,02691 |
0,12 |
0,26 |
3 |
0,03685 |
0,238 |
0,35 |
Используя значения координат оптических ворот и данные из таблицы 3.2, вычислим и запишем в таблицу 6.2 ускорение тележки и силу натяжения нити:
, .
Ускорение свободного падения возьмем м/ с2 (на широте С-Петербурга).
Построим график и аппроксимирующую прямую на основе последних двух столбцов таблицы 6.1:
Выберем на этой прямой достаточно удаленные друг от друга точки А (0,1;50) и В(0,8;300) . По их координатам вычислим массу тележки как угловой коэффициент прямой:
.
.
.
Вывод: Табличное значение попадает в полученный нами интервал.
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать | |||
4713. | Разработка и сопровождение многофункционального персонального сайта преподавателя | 109.5 KB | |
Введение Работа в сети Internet дает неограниченные возможности в получении необходимой информации, например, для учебного процесса. Разработанный персональный сайт преподавателя дает возможность получить студенту такую информацию в виде... | |||
4714. | Основи структурного програмування мовою Python | 127.5 KB | |
Мета робота Вивчити основи структурного програмування мовою Python, повторити та закріпити матеріал, пройдений у попередніх лабораторних роботах, покращити загальні навички програмування. Короткі теоретичні відомості Присвоювання... | |||
4715. | Базові поняття програмування на мові Python | 168.5 KB | |
Спершу доведеться розібратися з певними базовими поняттями. Не варто їх заучувати – достатньо їх зрозуміти хоча би на інтуїтивному рівні. Згодом, під час практичної роботи, все встане на свої місця. Алгоритми і програми П... | |||
4716. | Ознайомлення з основними типами даних в Python | 310.5 KB | |
Мета роботи Ознайомлення з основними типами даних в Python. Вивчення основ програмування на мові Python. Короткі теоретичні відомості Python - це проста і потужна об’єктно-орієнтована мова програмування високого рівня з чудовими мож... | |||
4717. | Обробка послідовностей при програмуванні на мові Python | 184.5 KB | |
Мета робота Вивчення основ програмування на мові Python. Короткі теоретичні відомості Обробка послідовностей Оператор for Оператор for в Python трохи відрізняється від аналогічного оператора в C або Pascal. Замість незмінного проходження по ... | |||
4718. | Вивчення методів доступу до корпусів текстів на мові Python | 1004 KB | |
Вивчення основ програмування на мові Python. Вивчення методів доступу до корпусів текстів. Вивчення класу ConditionalFreqDist. Виконання лабораторних робіт починаємо з: import nltk from nltk.book import Короткі теорет... | |||
4719. | Вивчення методів доступу та роботи з лексичним ресурсами на мові Python | 646.5 KB | |
Вивчення основ програмування на мові Python. Вивчення методів доступу та роботи з лексичним ресурсами. Семантичний словник англійської мови WordNet. Короткі теоретичні відомості Поняття функції та модуля. При програм... | |||
4720. | Використання Юнікоду при обробці текстів на мові Python | 852 KB | |
Мета робота Вивчення методів роботи з файлами на локальних дисках та з Інтернету. Використання Юнікоду при обробці текстів. Нормалізація текстів, стемінг, лематизація та сегментація. Короткі теоретичні відомості Виконання цієї лабо... | |||
4721. | Використання регулярних виразів для обробки текстів | 331.5 KB | |
Мета робота Використання регулярних виразів для обробки текстів. Короткі теоретичні відомості Виконанні цієї лабораторної роботи необхідно розпочати з регулярних виразів... | |||