Вимірювання середньої швидкості руху тіла

1. Cкляну трубку розмістіть поруч з лінійкою, щоб мати можливість виміряти пройдений шлях l бульбашки (бульки) (Рис.1.).

2. Наповніть трубку водою або іншою рідиною (ми використовуємо розчин мідного купоросу) таким чином, щоб після щільного закривання трубки корком висота стовпчика повітря приблизно дорівнювала діаметру трубки. Таким чином, у Вас в трубці утвориться булька, рух якої ми і будемо досліджувати.

3. Підготуйте до запуску секундомір.

4. Встановіть трубку вертикально бульбашкою донизу.

5. Визначте час, за який бульбашка буде проходити відстань між гумовими кільцями (мітками).

6. Повторіть дослід 5-7 разів.

7. Визначте середній час руху бульки t_c:

8. Для кожного досліду обчисліть абсолютну похибку часу: Δt_i = t_i - t_c, де i - порядковий номер досліду.

9. Обчисліть середню абсолютну похибку вимірювання часу:

10. Результати обчислень занесіть до таблиці 1.

11. Обчисліть середню швидкість руху бульки за формулою: v_c = l/t_c.

12. Визначте відносну похибку вимірювання часу ε_t (визначаючи відносну похибку, потрібно враховувати, що ε_t = Δt_c/t_c лише тоді, коли було виконано не менше 10-ти дослідів. Якщо було виконано лише 5 дослідів, тоді ε_t = 3Δt_c/t_c, коли було виконано 7-8 дослідів, тоді ε_t = 2Δt_c/t_c).

13. Обчисліть відносну похибку вимірювання довжини пройденого шляху ε_l = Δl/l, де Δl = 1 мм.

14. Обчисліть відносну похибку вимірювань: ε_v = ε_l + ε_t.

15. Обчисліть абсолютну похибку непрямих вимірювань середньої швидкості руху: Δv = v_cε_v.

16. Результати вимірювань запишіть у вигляді: v = (v_c ± Δv) м/с;

1. Що таке середня швидкість? Як її визначають

2. Тіло рухається прямолінійно, здійснюючи за рівні інтервали часу однакові переміщення. Чи можна з впевненістю стверджувати, що рух тіла рівномірний? Чому?

3. Середню швидкість руху точки на кількох ділянках шляху обчислили як середнє арифметичне швидкостей на цих ділянках. Чи можна так робити? Відповідь обґрунтуйте.