Wyznaczam okres drgań oscylatora mechanicznego
Lp. |
m |
F |
x |
k |
Tobl |
Tzm |
t |
|
[kg] |
[N] |
[m] |
[N/m] |
[s] |
[s] |
[s] |
1 |
0,0501 |
0,4917 |
0,015 |
32,7804 |
0,2456 |
0,2830 |
5,66 |
2 |
0,1002 |
0,9834 |
0,033 |
29,8004 |
0,3643 |
0,3690 |
7,38 |
3 |
0,1503 |
1,4751 |
0,047 |
31,3855 |
0,4348 |
0,4310 |
8,62 |
4 |
0,2004 |
1,9668 |
0,062 |
31,7230 |
0,4994 |
0,4830 |
9,66 |
5 |
0,2539 |
2,4919 |
0,078 |
31,9475 |
0,5601 |
0,5470 |
10,94 |
6 |
0,3074 |
3,0170 |
0,094 |
32,0955 |
0,6149 |
0,6050 |
12,1 |
7 |
0,3609 |
3,5421 |
0,110 |
32,2005 |
0,6652 |
0,6470 |
12,94 |
8 |
0,3985 |
3,9111 |
0,121 |
32,3230 |
0,6977 |
0,6765 |
13,53 |
9 |
0,4520 |
4,4362 |
0,136 |
32,6188 |
0,7396 |
0,7170 |
14,34 |
Obliczam kolejne siły rozciągające dla różnych mas obciążeń ze wzoru: (MECHANIKA TECHNICZNA - Władysława Siuta)
- przyspieszenie ziemskie dla Gdańska( Tabela 1, Ćwiczenia laboratoryjne)
m - kolejne masy obciążników
Obliczenia siły rozciągającej |
|
Obliczam moduł sztywności z wyrażenia 
(wzór z ćw. Laboratoryjnych z fizyki)
F - siła
x - wychylenie
k - moduł sztywności 
Obliczenia modułu sztywności |
Wynik |
|
|
Obliczam iloraz 20 wahnięć oscylatora mechanicznego do czasu t
t - czas 20 wahnięć przy kolejno większych obciążeniach
Obliczam czas jednego wahnięcia oscylatora mechanicznego Tzm |
Wynik |
|
|
Obliczam okres drgań oscylatora mechanicznego Tobl
(wzór z ćw. Laboratoryjnych z fizyki)
Obliczenia okresu drgań dla poszczególnych obciążeń |
Wynik |
|
|
Obliczam błąd względny dla wszystkich pomiarów:
(wzór z Ćw. Laboratoryjne z fizyki)
- niedokładność pomiaru czasu, która wynosi w moim przypadku 0,01s gdyż stoper, którego używałem miał taką dokładność
- niedokładność pomiaru wychylenia, wynosi 0,0625 m gdyż z taką dokładnością byłem wstanie odczytać wartość z miarki
Obliczenia błędu niedokładności wynikającego z niedokładności przyrządów pomiarowych |
Wynik |
|
|
Błędy przy stosunkowo większych masach są tak małe że ciężko je zaznaczyć na wykresie, zaznaczyłem tylko największy błąd który wystąpił przy najmniejszej masie.
Wnioski:
Przy stosunkowo małej masie ciężarka częstotliwość drgań jest duża, co utrudnia dokonanie dokładniejszych pomiarów czasu 20 wychyleń i zatem błąd pomiarowy jest stosunkowo duży.
Przy większych obciążeniach częstotliwość jest większa, co pozwala na dokładniejsze określenie czasu wychyleń i związku, z czym błąd pomiaru jest mały.
Wyszukiwarka