Решение

Республиканская олимпиада 2017 10 класс № Э2
1.1

1.1. Результаты измерений зависимости давления в колбе от времени приведены в Таблице 1. Измерения удобно проводить? исследуя обратную зависимость. То есть, фиксировать времена по достижении определенных значений давления. Кроме того, ввиду кратковременности процесса и заметных ошибок измерения, измерения следует проводить несколько раз, и рассчитывая затем средние значения

Таблица 1

, с , мм рт. ст.
1 2 3 4 5 ср. знач
0 0 0 0 0 0 50 - -
1,04 1,16 0,96 1,03 1,06 1,05 40 45 9,524
2,26 2,35 2,25 2,24 2,24 2,27 30 35 8,210
4,02 4,18 4,21 4,08 4,11 4,12 20 25 5,400
7,97 7,84 7,71 7,56 7,81 7,78 10 15 2,734

На рисунке представлен график полученной зависимости в обычно и полулогарифмическом масштабе.

Если формула Пуазейля справедлива, то эта зависимость должна быть экспоненциальной. Для проверки этого и построена данная зависимость в полулогарифмическом масштабе. Линейность полученной зависимости подтверждает применимость формулы Пуазейля.

Вторая возможность – построить зависимость от среднего давления на промежутке времени . Эта зависимость также примерно линейна. Однако, в этом случае достоверность вывода о применимости закона менее обоснована, так как

численный расчет производной всегда приводит к большим погрешностям.