Лабораторная работа 6. Изучение зависимости результата от количества повторных измерений
Цель работы: изучить влияние количества повторных измерений на результат.
Оборудование: груз (шарик, гайка, кусок пластилина) на нити длиной 1 м, штатив, секундомер, треугольник, мерная лента (рис. 104).
Рис. 104
Проверьте себя
Ответьте на вопросы.
Можно ли абсолютно точно (без погрешностей) измерить физическую величину?
Почему необходимо повторять измерения?
Ход работы:
Отведите тело на нити в положение А (см. рис. 104) так, чтобы нить с вертикалью составляла угол 30° (устанавливается треугольником). Одновременно отпустите тело и нажмите кнопку секундомера. Определите промежуток времени t1, через который тело снова придет в точку А, т. е. совершит одно колебание. Результат занесите в таблицу.
Повторите опыт еще 9 раз, каждый раз записывая результат в
таблицу.
Найдите среднее арифметическое значение промежутка времени (t2) одного колебания тела по трем первым измерениям по формуле:
Найдите среднее арифметическое значение промежутка времени одного колебания (t3) тела по всем десяти измерениям:
В физике есть формула, по которой легко вычислить значение
промежутка времени одного колебания тела. Оно зависит от длины нити. Для нити длиной l = 1 м этот промежуток времени должен быть
t0 = 2,0 с.
Сравните измеренные в работе значения промежутков времени:
t1, полученное при одном измерении; (t2) , полученное из трех измерений; (t3) , полученное из 10 измерений.
Какое из значений наиболее близко к теоретическому значению t0?
Сделайте выводы о значении повторных измерений.
Контрольные вопросы
Какие причины не позволили вам точно измерить промежуток времени одного колебания?
Если бы какой-то из десяти результатов измерений промежутка времени совпал со значением t0, означало ли это, что данное измерение проведено идеально точно?
Проведите измерение суммарного промежутка времени 10 колебаний, а затем, разделив на 10, найдите время одного колебания. Сравните промежутки времени (t3) и t0. Какой из этих результатов точнее? Почему?
