8. Относительная погрешность измерения жёсткости пружины:
\(\delta k = \frac{\Delta m}{m} + \frac{\Delta x}{x} = \frac{0.03}{0.2} + \frac{0.002}{0.09} + \frac{0.001}{0.09} = 0.15 + 0.022 + 0.011 = 0.183\)
9. Абсолютная погрешность измерения жёсткости пружины:
\(\Delta k = k \cdot \delta k = 40 \cdot 0.183 = 7.32\)
10. (Описание эксперимента)
11. Максимальное удлинение пружины: \(x_{max} = x_{max cp} - x_0\). Абсолютная погрешность измерения этой величины:
\(\Delta x_{max} = 0.09\) (из текста задачи)
12. Потенциальная энергия упруго деформированной пружины:
\(E_n = \frac{kx_{max}^2}{2} = \frac{40 \cdot 0.09^2}{2} = 0.162\)
13. Относительная погрешность измерения \(E_n\):
\(\delta E_n = \frac{\Delta E_n}{E_n} = \frac{\Delta k}{k} + 2 \frac{\Delta x_{max}}{x_{max}} = \frac{7.32}{40} + 2 \cdot \frac{0.001}{0.09} = 0.183 + 0.022 = 0.205\)
Абсолютная погрешность измерения этой величины:
\(\Delta E_n = E_n \cdot \delta E_n = 0.162 \cdot 0.205 = 0.033\)
14. Изменение потенциальной энергии груза:
\(E_r = mgx_{max} = 0.2 \cdot 10 \cdot 0.09 = 0.18\)
15. Относительная погрешность измерения \(E_r\):
\(\delta E_r = \frac{\Delta E_r}{E_r} = \frac{\Delta m}{m} + \frac{\Delta x_{max}}{x_{max}} = \frac{0.002}{0.2} + \frac{0.001}{0.09} = 0.01 + 0.011 = 0.021\)
Абсолютная погрешность измерения этой величины:
\(\Delta (mgx_{max}) = E_r \cdot \delta E_r = 0.18 \cdot 0.021 = 0.0038\)
16. Значения потенциальной энергии упруго деформированной пружины и изменения потенциальной энергии груза с учётом абсолютной погрешности измерения этих величин:
\(E_n = 0.162 \pm 0.033\)
\(E_r = 0.18 \pm 0.0038\)
17. Интервалы возможных значений перекрываются, так как:
\(0.162 - 0.033 = 0.129\)
\(0.162 + 0.033 = 0.195\)
\(0.18 - 0.0038 = 0.1762\)
\(0.18 + 0.0038 = 0.1838\)
Вывод: Интервалы перекрываются.
Ответ: Решено.