Нарисуй свободные тела для доски с грузом и укажи все силы, действующие на систему; пометь точку шарнира и точку приложения усилия F.

Запиши условие равновесия моментов относительно точки шарнира: сумма моментов всех сил вокруг этой точки равна нулю.

1. Определи моменты силы тяжести доски и груза относительно шарнира (учти расстояния до центров тяжести).
2. Запиши момент силы F относительно шарнира (учти угол положения доски, при необходимости покажи, что косинусы сократятся).
3. Сложи моменты по знакам и получи уравнение вида «момент от F = моменты от Mg и mg».
4. Вырази F из полученной системы.

Подумай, каким динамометром удобнее измерять F и как точно фиксировать координату x на доске.

Выбери динамометр с подходящим пределом измерения и приклей мерную ленту вдоль доски; регистрируй пары (x, F) и стремись к одному наклону доски, при котором грузы не скользят.

1. Выбери динамометр и закрепи его в штативе, прикрепи доску за петлю к динамометру.
2. Приклей мерную ленту вдоль доски и установи угол доски так, чтобы грузы не скользили в любом положении x.
3. Для ряда значений x измерь соответствующую силу F и запиши данные в таблицу.
4. Построй график F(x), найди усредняющую прямую и вырази по ней коэффициенты пересечения b и наклона k.

Перечисли основные источники погрешности: неточность определения k по графику и погрешность измерения длины l (плюс погрешности приборов).

Воспользуйся правилом распространения погрешностей для произведения/частного: относительная погрешность m складывается из относительных погрешностей k и l (квадратный корень суммы квадратов).

1. Оцени абсолютную погрешность Δk графическим методом (разница наклонов граничных прямых делённая на 2).
2. Возьми абсолютную погрешность Δl по точности мерной ленты.
3. Вычисли относительную погрешность ε_m = sqrt((Δk/k)^2 + (Δl/l)^2).
4. Вычисли абсолютную погрешность Δm = ε_m · m и вырази m с погрешностью (m ± Δm) из полученной системы.

Нарисуй свободные тела для бруска и для доски; отметь реакции опор, нормальные силы в месте контакта и силы трения, действующие при сдвиге.

Запиши уравнения равновесия: для моментов доски относительно шарнира (сумма моментов равна нулю) и закон трения в виде F_тр = μ N для соответствующих контактов; суммарная сила F равна сумме сил трения, действующих на брусок.

1. Для бруска запиши вертикальное равновесие и выражение силы трения от листа и от доски: F = μ1 N1 + μ2 N2.
2. Для доски запиши уравнение моментов относительно шарнира, чтобы выразить нормальную силу N2 (реакцию доски на брусок) как функцию x, M, L и g.
3. Свяжи N1 с весом бруска и передаваемой через контакт силой (выпиши вертикальные балансы для бруска и доски).
4. Подставь найденные N1(x) и N2(x) в выражение для F и вырази F(x) из полученной системы.

Подумай, какими приборами удобнее и точнее измерить массу бруска и доски и длину L доски.

Взвесь брусок и доску на электронных/пружинных весах и измерь длину L мерной лентой; укажи точность используемых приборов.

1. Измерь массу бруска m и массу доски M на весах, зафиксируй показания и погрешности приборов.
2. Измерь длину L доски мерной лентой несколько раз и возьми среднее, оцени абсолютную погрешность измерения.
3. Запиши полученные значения m, M, L с указанием инструментов и оценок погрешностей.
4. Вырази m, M и L с погрешностями из проведённых измерений.

Продумай, как фиксировать x и как измерять F так, чтобы доска оставалась горизонтальной и лист бумаги не съезжал сам по себе.

Крепи мерную ленту вдоль доски для измерения x, используй подходящий динамометр для измерения силы сдвига, удерживай или слегка приклей лист, чтобы он не смещался вместе с бруском.

1. Выбери динамометр с подходящим диапазоном и закрепи его на бруске/штативе для измерения силы F.
2. Прикрепи мерную ленту вдоль доски и установи шарнир так, чтобы доска могла поворачиваться вокруг точки крепления; поддерживай горизонтальность доски.
3. Для ряда положений шарнира (разных x) измерь силу F, фиксируя каждое значение x и соответствующее F.
4. Построй таблицу и график F(x) и вырази по графику необходимые параметры (например, наклон и смещение).

Определи, какие измеренные величины и какие найденные по графику параметры войдут в уравнение для μ1 и μ2.

Используй теоретическое выражение F = μ1 N1 + μ2 N2 и найденную зависимость N2(x) из пунктa 2.1; либо выполни линейную аппроксимацию зависимостей, чтобы получить систему уравнений для μ1 и μ2.

1. Подставь в выражение F экспериментальные значения F и соответствующие N1(x), N2(x) (или их выражения через m, M, L и x).
2. Собери несколько уравнений при разных x (или используй метод наименьших квадратов) и получи систему линейных уравнений по μ1 и μ2.
3. Реши систему (или найди коэффициенты аппроксимации) для определения μ1 и μ2.
4. Вырази μ1 и μ2 из полученной системы.