II. Определение зависимости периода собственных колебаний пружинного маятника от массы груза

1. Поместить на держатель груз. Значение массы груза с держателем и результаты последующих измерений занести в таблицу 2. Измерить секундомером время 10 полных колебаний маятника. Опыт повторить не менее 4 раз. Найти среднее значение времени 10 полных колебаний и среднее значение периода колебаний (n =10), при расчетах оставляя на одну значащую цифру больше, чем в результатах наблюдений.

2. Подобные измерения провести для различных значений масс грузов.

Таблица 2

№ п/п	Масса груза с держа-телем m, кг	Время 10 полных колебаний	,с	,с	,с
		,с	,с	,с	,с

III. Определение коэффициента жесткости пружины методом колебаний

Графический метод

1. По результатам проведенных измерений построить проходящий через начало координат график зависимости квадрата периода колебании от массы m, предварительно рассчитав , для каждого значения m. Выбрав одну из полученных в эксперименте точек, лежащую на усредненной прямой, рассчитать коэффициент жесткости пружины по формуле

2. Оценить погрешность полученного результата. В пред­положении, что ошибка в определении числа колебаний отсут­ствовала, эту погрешность можно рассчитать по формуле

.

Ошибка определения времени 10 колебаний определяется как

.

Систематическую погрешность определения времени , связанную с конечной скоростью реакции человека, можнопринять равной0,1 с (т. к. непосредственноприборной ошибкой в нашем случае можно пренебречь по сравнению с этой величиной).

Случайную ошибку следует рассчитать по методу Стьюдента:

.

Для числа колебаний n= 4 и доверительной вероятности P= 0,95 a=3,2 Окончательный результат записать в таблицу 2. Сравнить полученное значение коэффициента жесткости пружины с результатом, полученным ранее.

Дата добавления: 2015-08-13