Вычисление погрешностей

Отчет о лабораторной работе

 

Математический и физический маятники

 

По курсу ОБЩАЯ ФИЗИКА

 

 

Работу выполнил Филатов Никита Дмитриевич

Студент гр.8627

 

Санкт-Петербург

Цель работы:

- определение ускорения свободного падения

- исследование момента инерции тонкого стержня

1. Описание лабораторной установки:

Установка состоит из математического и физического маятников. Математический маятник выполнен в виде металлического шарика (1) на бифилярном подвесе (2). Длина подвеса измеряется линейкой на стойке (3).

Физический маятник есть металлический стержень (4), на котором крепится подвижная ось – опорная призма (5). Фотодатчик (6) на нижнем кронштейне сигнализирует о прохождении маятником положения равновесия. Время измеряется миллисекундомером, а число колебаний специальным счетчиком.

Таблица 4.1

Прибор	Цена деления	Класс точности	Предел измерений	Систематическая погрешность
Цифровой секундомер	0,001 с	-	99,999 с	0,0005 с
Линейка	0.1 cm	-	54cm	0.05 cm

 

2. Рабочие формулы:

Ускорение свободного падения (Задание 1):

(1)

Ускорение свободного падения (Задание 2):

(2)

 

Где: - ускорение свободного падения, - длина маятника, - период.

 

(3)

 

Где: - среднее значение периода, - число измерений.

 

(4)

Где: - среднее значение периода, - число измерений.

 

 

3. Результаты измерений и вычислений:

Таблица 4.1 – Задание 1

Длина маятника (l)	Tср, c
10 см	0.67
12 см	0.72
14 см	0.76
16 см	0.82
18 см	0.88

 

Таблица 4.2 – Задание 2

x,см
Tср,c	1,146	1,143	1,142	1,144	1,146	1,147

 

Примеры вычислений.

По формуле (1)

 

По формуле (2)

По формуле (4), для математического маятника

 

 

По формуле (4), для физического маятника

 

 

Вычисление погрешностей.

6.1 Систематические погрешности

Вывод формулы для систематической погрешности косвенного измерения ускорения свободного падения.

Вычисления по выведенной формуле:

Для математического маятника:

 

 

Для физического маятника: