Global EE

Механика — Задание 17 ОГЭ по физике №00008515

Задание №17. Лабораторная Работа

Механика

№2. Задание 17

ID: 00008515

Используя штатив с муфтой и лапкой, груз с прикреплённой к нему нитью, метровую линейку и секундомер, соберите экспериментальную установку для исследования свободных колебаний нитяного маятника. Определите время 30 полных колебаний и вычислите период колебаний для случая, когда длина маятника равна 1 м. Абсолютную погрешность измерения интервала времени принять равной $±5 с.$

В бланке ответов укажите ответ на пункт 4:

  1. сделайте рисунок экспериментальной установки;

  2. запишите формулу для расчёта периода колебаний;

  3. Укажите результаты прямых измерений числа колебаний и времени колебаний (с учётом абсолютной погрешности измерения времени);

  4. запишите численное значение периода колебаний маятника.

Источник: ФИПИ

Решение

Дано:

$l = 1 \text{ м}, \quad n = 30 \text{ колебаний}, \quad \Delta t = \pm 5 \text{ с}$

Найти:

$T$ — период колебаний ⠀

Решение:

Рисунок установки: штатив с лапкой, к которой прикреплена нить длиной $l = 1 \text{ м}$; на конце нити — груз (шарик). Маятник отклоняют и отпускают, считая полные колебания. Формула для расчёта периода через измеренное время: $$T = \frac{t}{n}$$ Прямые измерения: - число колебаний: $n = 30$ - время 30 колебаний: $t = (60 \pm 5) \text{ с}$ Вычисление периода: $$T = \frac{t}{n} = \frac{60}{30} = 2 \text{ с}$$ Для справки: теоретическое значение периода нитяного маятника при $l = 1 \text{ м}$: $$T_\text{теор} = 2\pi\sqrt{\frac{l}{g}} = 2\pi\sqrt{\frac{1}{10}} \approx 2\pi \cdot 0{,}316 \approx 2{,}0 \text{ с}$$ Результат измерения совпадает с теоретическим.

Ответ

T = 2 с

Видеоразбор