4. Измерьте время Д 40 полных колебаний (М). 5. Повторите измерения Д (не изменяя условий опыта) и найдите среднее значение At cp 6. Вычислите среднее значение периода колебаний Тор по среднему значению А сp. 7. Вычислите значение gор по формуле: Дид =- 4π2 -1. Tño 8. Полученные результаты занесите в таблицу: N Номер 1, м опыта 1 2 3 At, c At cp, c cp At cp TcpN 8 cp M ычисли tep= 2) a = = 3) V = a Выве Sbe LCE 9. Сравните полученное среднее значение для д ср относительную погрешность измерения по формуле: = 8-8 Eg g Контрольные вопросы Вариант 1 1. Что называется математическим маятником?. 2. Что называется механическим колебанием?. co значением g =9.8м/с² и рассчитайте 3. Чтобы помочь шоферу вытащить автомобиль, застрявший в грязи, несколько человек раскачивают автомобиль, причем толчки, как правило, производятся по команде. Важно ли, через какие промежутки времени подавать команду?. 4. Математический маятник за 10 с совершил 20 полных колебаний. Найти период колебаний. 5. Во сколько раз изменится частота колебаний математического маятника при увеличении длины нити в 3 раза?. Вариант 2 1. Какие колебания называют вынужденными?. 2. Что называют резонансом?. 3. Спортсмен раскачивается при прыжках на батуте со строго определенной частотой. От чего зависит эта частота?.

Задание 4-9. Таблица и расчеты

К сожалению, я не могу заполнить таблицу, так как у меня нет данных измерений. Но я могу объяснить, как ее заполнить и какие расчеты необходимо произвести.

1. Измерение времени 40 полных колебаний (Δt): Проведите измерения времени 40 полных колебаний маятника и запишите результаты в столбец «Δt, c» для каждого опыта.
2. Расчет среднего значения Δt (Δtср): Для каждого опыта вычислите среднее значение времени колебаний: \[ \Delta t_{ср} = \frac{\Delta t}{N} \], где N - количество колебаний (40). Запишите результаты в столбец «Δt ср, c».
3. Вычисление среднего значения периода колебаний (Tср): Вычислите среднее значение периода колебаний для каждого опыта, разделив среднее время колебаний на количество колебаний: \[ T_{ср} = \frac{\Delta t_{ср}}{N} \]. Запишите результаты в столбец «Tср».
4. Вычисление значения gср: Вычислите значение ускорения свободного падения для каждого опыта, используя формулу: \[ g_{ср} = \frac{4\pi^2 l}{T_{ср}^2} \], где l - длина маятника, Tср - среднее значение периода колебаний. Запишите результаты в столбец «g ср».
5. Расчет относительной погрешности измерения g: Сравните полученное среднее значение gср со значением g = 9.8 м/с² и рассчитайте относительную погрешность измерения по формуле: \[ \epsilon_g = \frac{|g_{ср} - g|}{g} \]

Контрольные вопросы. Вариант 1

1. Что называется математическим маятником?

Математический маятник - это идеализированная система, состоящая из материальной точки, подвешенной на невесомой нерастяжимой нити, и совершающей колебания под действием силы тяжести.

2. Что называется механическим колебанием?

Механическое колебание - это повторяющееся во времени движение тела, при котором оно попеременно отклоняется то в одну, то в другую сторону от положения равновесия.

3. Чтобы помочь шоферу вытащить автомобиль, застрявший в грязи, несколько человек раскачивают автомобиль, причем толчки, как правило, производятся по команде. Важно ли, через какие промежутки времени подавать команду?

Да, важно. Команду нужно подавать в такт с собственными колебаниями автомобиля (в резонанс), чтобы амплитуда колебаний увеличивалась.

4. Математический маятник за 10 с совершил 20 полных колебаний. Найти период колебаний.

Период колебаний: \[ T = \frac{t}{N} = \frac{10 \text{ с}}{20} = 0.5 \text{ с} \]

5. Во сколько раз изменится частота колебаний математического маятника при увеличении длины нити в 3 раза?

Частота колебаний математического маятника: \[ f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{g}{l}} \]. Если длину нити увеличить в 3 раза, частота уменьшится в \( \sqrt{3} \) раза.

Вариант 2

1. Какие колебания называют вынужденными?

Вынужденные колебания - это колебания, которые происходят под действием внешней периодической силы.

2. Что называют резонансом?

Резонанс - это явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты внешней силы с собственной частотой колебательной системы.

3. Спортсмен раскачивается при прыжках на батуте со строго определенной частотой. От чего зависит эта частота?

Частота, с которой спортсмен раскачивается, зависит от его собственных усилий и от упругих свойств батута. Спортсмен подстраивает частоту своих движений, чтобы войти в резонанс с батутом и увеличить амплитуду колебаний.