СПРОСИ ПРОФИ
👍
0
👎 05

Лабораторная по физике

Как по виду графика зависимости массы груза от квадрата периода колебаний (пружинный маятник) определить упругими/ неупругими и гармоническими/негармоническими являются колебания пружинного маятника

физика обучение     #1   19 сен 2025 20:32   Увидели: 477 клиентов, 1 специалист   Ответить
👍
+1
👎 1

Негармоничность оценивают по относительному размаху точек графика на соответствующих одинаковой массе вертикалях, а неупругость – по размаху величины угла с вершиной в начале координат, который содержит все точки графика. Обе величины сравнивают с погрешностью измерений и по результатам делают вывод.

👍
0
👎 0

Подскажите, а какой размах точек должен быть для гармонических колебаний и величина угла для упругих колебаний. У нас же колебания пружинного маятника являются упругими и гармоническими, как это доказать графиком?

  #3   20 сен 2025 08:30   Ответить
👍
0
👎 0

Ну, если размах экспериментальных точек на каждой из трёх вертикалей не превышает удвоенную величину инструментальной погрешности измерений времени, то колебания можно считать гармоническими. А если радианная мера угла не превышает удвоенную величину относительной погрешности расчёта отношения T/√(m), то можно признать упругими.
На графике чётко вижу четыре ромбика, а из описания работы ожидаю увидеть девятнадцать, поэтому не понимаю, где остальные – объясните или покажите заполненную таблицу.

👍
0
👎 0

Лабораторная работа еще не была проведена, взяты результаты измерений из лабораторной, где определялся период колебаний при массах груза в 100, 200 и 300 г соответственно. В нашей лабораторной количество грузов должно увеличиваться до 6ти.
Я не понимаю саму методику определения, почему по размаху точек (и что это вообще) и по углу между графиком и осью координат мы можем говорить о том, колебания гармонические (те происходят по закону синуса/косинуса) или нет и упругие или нет. Как эти параметры графика могут давать представление о характеристиках колебаний
Спасибо большое за ответы, но я правда не понимаю до конца

  #5   21 сен 2025 08:55   Ответить
👍
0
👎 0

Наверняка вся необходимая теория дана в описании лабораторной, надо только прочитать.
Колебания являются гармоническими, если их период практически не меняется с течением времени движения. Вы не показали методику заполнения таблицы, но в ней я вижу шесть строк и естественно предполагаю, что ради получения статистических данных для каждого груза надо произвести по шесть замеров периода – в начале свободного движения и далее по мере продолжения колебаний. Размахом значений (согласно учебнику статистики для 10-го класса) называют разность между наибольшим и наименьшим результатом измерения. Если окажется, что все шесть измерений дали одинаковый результат, то шесть вертикальных точек сольются в одну видимую и размах получится нулевой. Но чаще бывает, что точки различимы – и если такое случилось, то на вертикали графика подрисовывают отрезок, соответствующий абсолютной инструментальной погрешности, чтобы визуально сравнить его длину с расстоянием между верхней и нижней нанесённой на этой вертикали точками. Если разброс точек больше, это свидетельствует о негармоничности колебаний.

Для выявления признака неупругости нужен угол не между осью и графиком, а между двумя крайними лучами графика, проведёнными так, чтобы внутрь этого угла попали все нанесённые точки. Согласно теории упругих колебаний, период колебаний пружинного маятника прямо пропорционален корню квадратному от массы груза, а коэффициент упругости практически не зависит от массы груза, т.е. идеальный график в координатах «T : √(m)» является прямой линией из начала координат. Если вообще все точки идеально попали на одну такую линию, то угол расхождения нулевой. Но так никогда не бывает из-за погрешности измерений и расчётов, даже на вашем графике есть расхождение градуса в полтора. Чтобы понять, много это или мало, надо его визуально сравнить с углами, в которые вписаны прямоугольники погрешности на нижних точках вертикалей. И если угловой разброс экспериментальных точек оказывается больше, чем погрешности, это свидетельствует о неупругости.

Задайте свой вопрос по физике
профессионалам

Сейчас онлайн 75 репетиторов по физике
Получите ответ профи быстро и бесплатно
ASK.PROFI.RU © 2020-2026