Fizică olimpiada shkolnkov, proiectare tur experimental

Efectuarea de tabele de date experimentale

Opțional, trage o linie sub masă, pentru frumusețea scorul nu este încă stabilită. Este posibil (de fapt, este de dorit pentru a economisi timp) pentru a trage „de mână“, și nu teribil, dacă este un pic strâmbă.
Numerele de rânduri de puncte experimentale este opțională, dar poate fi util (fraza vot „a șaptea de la punctul final în a doua jumătate a tabelului este bun, atunci faptul, precum și punctul XX, în a cincea coloană de la marginea ...“).
Coloana antet / rând al tabelului trebuie menționat valorile măsurate și unitățile lor.
Dacă dintr-o dată un moment dat sa dovedit a fi greșit - „frotiu“ din tabel este puternic recomandat! fluid corector este, de asemenea, mai bine să nu folosească.

Câte puncte de date trebuie să fie eliminate?

Depinde de scopul experimentului.

Dacă doriți să vedeți o anumită caracteristică (vârf de rezonanță sau ceva de genul asta)

În acest caz, scopul nostru obișnuit - pentru a obține o imagine frumoasă a caracteristicilor dorite ale graficului. A se vedea. „Trasarea“ secțiune.

Dacă vrem să testeze o relație teoretică și / sau pentru a determina cantitatea necunoscută din ea. numărul de puncte de date depinde în mare măsură de complexitatea „primirea“ și fiecare dintre gradul de „importanta“ a experimentului.

Există sarcini experimentale în cazul în care aveți nevoie pentru a construi unele parcele, acesta din urmă este o generalizare a celor anterioare. De exemplu, \ (a = k (t) \ cdot b \). Valorile \ (și \) și \ (b \) putem măsura. O valoare țintă \ (x \) este \ (\ frac \). Acest lucru înseamnă că, în acest experiment, aveți nevoie pentru a construi mai multe grafice \ (a (b) \) la diferite \ (t \), apoi - grafic \ (k (t) \). A fost doar cele mai recente grafica poate determina cantitatea necesară. În acest caz, este foarte important să se calculeze corect timpul: ceea ce este punctul de a trage 100 de puncte pentru programul auxiliar, dacă nu aveți timp să-l construiască la șeful?

Numărul aproximativ de puncte de date pot fi determinate după cum urmează:

Cel puțin 3, dar mai greu pentru a prinde 5

Despre precizie de măsurare

Este de dorit să facă măsurători în apropierea zero a scalei. Precizia de măsurare - prin urmare, aproximativ jumătate ratele de fisiune au valori aproape nulă de eroare va fi de aproximativ 30-100%. Apropo, atunci când verificarea problema juriului nu poate deduce astfel de puncte experimentale, la toate. Cea mai bună lungime a scalei de măsurare - ultima treime. Acest lucru este valabil atât pentru voltmetre macazelor, Ohmmetre, manometre, și la gama de obicei.

Ei bine, dacă dintr-o dată foarte, foarte necesară pentru a măsura diametrul unei semințe de mac, dar nimic acolo, cu excepția liniei? Metoda de bine-cunoscut - Marshall 15-20 sâmburi într-un lanț. Același lucru se aplică pentru măsurarea diametrului firului (înfășurat pe un creion).

Se întâmplă că aceeași valoare poate măsura cu mai multe moduri diferite de precizie. De exemplu, este necesar să se măsoare diametrul unui mic (3-4 cm), cilindrul cu un conducător obișnuit. Poate fi „direct“ (eroare de 1 mm / 30mm = 3%), și poate „plimbare“ pe cilindrul mesei. Pentru trei rotații complete ale erorii vor deja 1 mm / 300 mm = 0,3%. De regulă, un mod mai precis de măsurare este dat mai multe puncte.

Dacă doriți să determinați cantitatea necunoscută

Selectați coordonate pentru a construi. Se întâmplă adesea ca valoarea dorită a t este în formula \ (g (a) = f (t) \ cdot h (b) + \), în cazul în care \ (g, f, h \) - orice funcție (în teorie, acestea trebuie să urmeze partea teoretică a problemei) și \ (a, b \) - valori care pot măsura. Am complot în coordonate \ (y = g (a), x = h (b) \). Atunci va fi o linie dreaptă, a cărei tangentă este egal cu unghiul de înclinare \ (f (t) \).
Încercați cât mai mult posibil "brânci" în \ (f (t) \). De exemplu, dependența teoretică a: \ (25a ^ 3 = 3BT ^ 2 \). Evident, \ (t \) va fi găsit mult mai rapid, în cazul în care vă construi un grafic \ (a ^ 3 (b) \), și nu \ (25a ^ 3 (3b) \). În primul caz, toate punctele de date trebuie să se înmulțește cu 25 și 3 (scala primejdie - aproximativ 40 de înmulțiri), iar al doilea - doar o singură dată, pe bază \ (t \) a coeficientului de înclinare.
Să spunem, teoria "a prezis" că dependența experimentală (\ directă (g (a) \) din \ (h (b) \)) ar trebui să treacă prin origine. Și nu trece, dar este frumos pentru a merge la un punct de pe linia. Nu este nevoie pentru a face în mod artificial o directă prin \ ((0, 0) \). Ca o regulă, determină o ușoară schimbare în program, nu afectează rata de înclinare.

Dacă doriți să vedeți o anumită caracteristică (vârf de rezonanță sau ceva de genul asta)

Primul lucru pe care să răspundă la întrebarea „Este posibil să se întoarcă montajul experimental de la orice poziție, în orice special, fără pierderi de date?“ Da - în cazul în care, de exemplu, pur și simplu mutați cursorul reostatul. Nu - dacă lucrați cu un sistem în cazul în care există un histerezis (de exemplu, glandele magnetizabile).
Prima variantă. Nu histerezis. Apoi, vom elimina punctele experimentale - la fel de mult ca este suficient pentru a determina locația de caracteristici. Apoi ne întoarcem să-l și scoateți-l puncte suplimentare.
Opțiunea Doi. Histerezis este cu siguranță acolo. Atunci nu fac fără un program de proces (este posibil să se construiască nu este deosebit de precisă, dar aplicată este necesară copia curată). Aceasta este, în primul rând un număr mic de puncte definesc locația respectivă, apoi repetați măsurătorile. O secțiune specială se execută, luând punctele experimentale mai des.
Dacă nu știți, există un histerezis sau nu, cel mai bine este să se presupună că este. Se întâmplă că, pentru verificarea prezenței / absenței scorurilor individuale cu condiția histerezis. În general, atunci când îndepărtați dependența \ (a (b) \) este întotdeauna mai bine la „plimbare“ în ambele direcții. Acest lucru este valabil mai ales „putere“ sarcini.

Program trebuie să ocupe cea mai mare parte o foaie de hârtie milimetrică. Dacă graficul A4 înghesuit undeva în pătrat 10x10 cm - scara nu este în mod clar același lucru.
Este de dorit ca scara axelor sunt multipli de 2, 5, 10.
Scara axelor trebuie să fie nici prea mare, nici prea mic. Utilizați prefixe ( „Milli“ și așa mai departe.), Sau pur și simplu factori. Este în regulă dacă valoarea este măsurată în \ (10 ^

H \). Mult mai rău, în cazul în care valorile de semnătură sunt similare cu „0.00000075“ sau „1250000“.

Opțional, la zero ambele axe coincid cu intersecția lor.

Atât axa graficului trebuie să fie semnat în formatul „valoarea (factorul de scală) de unități“. De exemplu, \ (I ^ 2 ^ 10 mA ^ 2 \).

Semnarea diviziunilor pe axele. Toate semnul divizare nu este necesară. Conectați-vă pe axele fiecărui punct de date nu este necesară. diviziune majoră care urmează să fie semnat (de exemplu, 10, 20, 30, ...). De asemenea, este de dorit „ciupiturile“ în diviziunile secundare (2, 4, 6, 8, 12, ...), în special în cazurile în care vecine diviziunea principală departe una de cealaltă.

Foarte bine, în cazul în care pe un grafic traversează erorile pentru fiecare punct experimental. În cazul în care erorile valorilor măsurate le atât de mici încât nu pot fi afișate pe grafic, atunci este încă cel mai bine pentru a trage o centrare în loc de un punct (dimensiune - 1 celulă a graficului).

Ca regulă generală, la Jocurile Olimpice nu este un fel de important de a evalua erorile. Principalul lucru - că a fost mai mult sau mai puțin rezonabile. Poate că este de remarcat faptul că nu este necesar să se calculeze eroarea experimentală de până la un al doilea sau al treilea caracter și cheltui pe o mulțime de timp. „Eroare Deviation“ poate fi bine de aproximativ 40%.

Dintre diferitele metode de evaluare a erorilor, vom pregăti în curând un articol separat.

Câteva sfaturi

Amintiți-vă: pilot rundă, cea mai mare parte a echipamentului este dat „o dată pentru totdeauna.“ Luați în considerare echipamentul „de unică folosință“ pentru experiment. De exemplu, în cazul în care o anumită bucată de spumă, atunci puteți merge pentru soluții pentru a se năruie în bile separate. Dar trebuie să ne amintim că „anulează“ această acțiune nu este posibilă, iar întreaga piesă va fi plecat.
Atunci când se utilizează o măsurare electrice (în special săgeata) nu „ies“ la gama lor de măsurare. Dacă unitatea este ars dintr-o dată - a doua nu poate da (dar cere, desigur, încă mai au nevoie).
Dacă dintr-o dată aveți orice suspiciuni cu privire la dispozitivul cu handicap (cablu deteriorat, etc) - doar ah-ah-ah-ah! Nu ezitați să apelați ofițerul de serviciu de la public. Este mai bine să auzi „atât de dreapta“, decât să facă un experiment pe instalare rupt.
Modificarea limitei de detecție a aparatului electric. Dacă eliminați ceva de genul caracteristic curent-tensiune într-o gamă largă, și este necesar să se modifice limita de ampermetru de măsurare / voltmetru amintesc când schimbarea limitei de detecție variază rezistența internă a dispozitivului. Acest lucru este valabil nu numai pentru a comuta dispozitive, în cazul în care limita de măsurare este stabilită de mână, dar, de asemenea, să multimetre, cărora le place să se stabilească în mod automat limitele de măsurare. În graficul limita de detecție, de obicei, apare ca o modificare sau schimbare a Kink. Dacă este posibil, este mai bine să efectueze măsurători pe aceeași limită.
La asamblarea circuitelor electrice, să acorde o atenție la calitatea contactelor. Ei nu trebuie să „scânteie“ nu ar trebui să se legene. Contact slab = in continua schimbare de la zero la infinit de rezistență, ceea ce nu este, evident, bun. = Contact fix Low „a-o. setup meu dintr-o dată a murit și eu nu știu de ce! "
Și, în sfârșit, ce să facă într-o situație când nu vii la toate orice idei și nu ai absolut nici o idee cum să rezolve problema. Desigur, e trist, dar nu ar trebui să renunțe. Face ceva rezonabil pe subiect pentru sarcina. Eliminați orice sentiment de a avea o relație, să construiască programul ei ... Poate că ideea va veni mai târziu. Poate că faci accidental ceea ce ai nevoie pentru a obține cel puțin unele puncte ale experimentului.