Порядок выполнения работы. 1. Повесить маятник на отверстие (2), расположенное вблизи конца полосы

1. Повесить маятник на отверстие (2), расположенное вблизи конца полосы, как показано на рис. 2.

2. Отклонить маятник на малый угол (в пределах 5°–10°) от положения равновесия и отпустить. Измерив время 10 колебаний , определить период . Опыт повторить не менее пяти раз. Результаты записать в табл. 1

3. Снять маятник и измерить расстояния между отверстием (2) и отверстиями № 1–13. Результаты записать в табл. 2.

4. Повесить маятник на крайнее из отверстий (3). Измерить время 10 колебаний и определить период колебаний .

5. Перемещая ось каждый раз на одно отверстие, занести в табл. 2 периоды колебаний для всех отверстий.

Таблица 1 Перевернутый маятник Таблица 2

№	, с
, с

№	, м	, с

6. Построить на миллиметровой бумаге график (рис. 3) зависимости периода колебаний от расстояния между осями . Провести горизонтальную прямую, соответствующую периоду . Определить координаты и точки пересечения графиков. (приведенная длина маятника) и есть то самое расстояние между осями, при котором периоды колебаний оборотного маятника вокруг осей одинаковы и равны .

7. Рассчитать среднее значение по формуле (4).

Примечание: для более точного определения положения точки пересечения и уменьшения погрешности расчета рекомендуется построить вспомогательный рисунок. По табл. 2 найдем два соседних отверстия, для которых периоды качания и удовлетворяют неравенству и построим график, состоящий из двух точек, на отдельном рисунке (рис. 4). Точка пересечения двух графиков находится между ними и может быть определена как точка пересечения двух прямых.

Для уменьшения погрешности можно измерить и снова, по методике, указанной в п. 2.

8. Оценить систематическую погрешность измерения , используя аналогию дифференциала функции (3) и погрешности , (см. методы обработки результатов измерений):

.

Погрешностью округления числа пренебрегаем. Поскольку погрешность измерения определяется графиком, то принять равной цене малого деления шкалы на графике, а – цене деления линейки.

9. Записать результат в виде интервала

.

10. Оценить отклонение найденной величины от табличного значения для Челябинска ( = 9,80 м/с²). Сделать вывод по работе.

Дата добавления: 2015-07-24