Изучение равноускоренного прямолинейного движения тел на машине Атвуда

 УО «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА» 

Кафедра «Физика»

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1.2

Изучение равноускоренного прямолинейного движения тел на машине Атвуда

Студента    Гладкова Константина Юрьевича         группы    ЭМ-11   электротехнического     ф-та

Цель работы

Изучить машину Атвуда, определить ускорение движущихся грузов, сравнить значения ускорения, полученные опытным и расченым путем.

1. Схема установки, расчетные формулы

a_o = 2h/t²

<a> = ∑a_i /n

∆a_i = │a_i – a_o│

S = √∑(a_i)²/n(n-1)

a_p = 2∆mg/(4m+2∆m+m₀)

2.Оборудование и приборы

Машина Атвуда, набор дополнительных грузов (перегрузков), электронный секундомер, ключ, источник питания.

3. Таблицы измеренных и вычисленных величин

4. Вычисление искомых величин

I                                                                                                II

a_o1 = 2h/t₁² = 1,4/3,71² = 0,1017 (м/с²)                                                  a_o1 = 1,4/2,63² = 0,2024 (м/с²)

a_o2 = 2h/t₂² = 1,4/3,7² = 0,1023 (м/с²)                                                    a_o2 = 1,4/2,62² = 0,2040 (м/с²)

a_o3 = 2h/t₃² = 1,4/3,74² = 0,1001 (м/с²)                                                  a_o3 = 1,4/2,64² = 0,2009 (м/с²)

a_o4 = 2h/t₄² = 1,4/3,71² = 0,1017 (м/с²)                                                  a_o4 = 1,4/2,66² = 0.1979 (м/с²)

a_o5 = 2h/t₅² = 1,4/3,82² = 0,0959 (м/с²)                                                  a_o5 = 1,4/2,60² = 0,2071 (м/с²)

<a_o> = (0,1017+0,1023+0,1001+0,1017+0,0959)/5 = 0,10034 (м/с²)  <a_o> = 0,20244 (м/с²)

∆a_i = │a_i – a_o│

∆a₁ = 0,1017-0,10034 = 0,00137 (м/с²)                                                 ∆a₁=0,20244-0,2024=0,00004 (м/с²)  

∆a₂ = 0,1023-0-10034 = 0,00192 (м/с²)                                                 ∆a₂=0,20244-0,204 =0,00151(м/с²)

∆a₃ = 0,10034-0,1001 = 0,00026 (м/с²)                                                 ∆a₃ =0,20244-0,2009=0,00157(м/с²)

∆a₄ = 0,1017-0,10034 = 0,00137(м/с²)                                                  ∆a₄=0,20244-0,1979=0,0045(м/с²)7

∆a₅ = 0,10034-0,959 = 0,0044 (м/с²)                                                     ∆a₅=0,20244-0,2071=0,00466(м/с²)

S = √∑(a_i)²/n(n-1) = 0,0016 (м/c)                                                          S = √∑(a_i)²/n(n-1) = 0,00154 ((м/c)

a_p = 2∆mg/(4m+2∆m+m₀) = 0,05779 (м/с²)                                         a_p = 0,11683 (м/с²)

∆a = S × t_p = 0,0016 × 2,78 = 0,004448 (м/с²)                                               ∆a =S × t_p =0,00154 × 2,78 = 0,00428(м/с²)

₁غ = ∆a/<a>×100% = 0,004448/0,10034 × 100% = 4,4%        

غ ₂ = ∆a/<a>×100% = 0,00428/0,20244 × 100% = 2,1%

5. Место для графиков

6. Обработка результатов измерений

a₁ = (0,10034  ± 0,004448)      при Р = 0,95;     غ = 4,4%

a₂ = (0,20244 ± 0,00428)     при Р = 0,95;     غ = 2,1%

Подпись студента______________________

Дата проверки__________________________

Подпись преподавателя________________