Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

1.1
H1 Направление

Нарисуй схему образования тени одного периода расчески от одной лампочки и от двух лампочек одновременно. Подумай, как меняется масштаб изображения при переходе от расчески к экрану.

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся подобием треугольников для связи размеров на расческе и на экране: найдёшь выражение для периода тени и для смещения картинок при смещении источника на .

H3 Почти решение
  1. Нарисуй треугольники, связывающие период на расческе и период на экране; выпиши соотношение между , , и .
  2. Аналогично нарисуй треугольники для смещения двух картин при разности положений лампочек ; выпиши соотношение между , , и .
  3. Запиши условие «чёткой» картины как целочисленного совпадения смещения и целого числа периодов: .
  4. Вырази требуемое соотношение между и целым из этой системы уравнений.
1.2
H1 Направление

Подумай, что означает целое число периодов, на которое смещается картинка при переходе от одной лампочки к другой.

H2 Ключевой шаг

Интерпретируй полученное уравнение из пункта 1.1: целое — это число периодов сдвига изображения между картинками от двух источников; из него можно оценить максимально возможный по неравенству.

H3 Почти решение
  1. Запиши смысл как количество зубцов, на которое смещается тень при переходе между лампочками.
  2. Подставь граничное условие $\frac{b}{a+b}<1$ в выражение для $m$ и получи верхнюю оценку на $m$.
  3. Сформулируй, сколько целых значений удовлетворяют неравенству (от 1 до наибольшего целого меньшего верхней оценки).
  4. Вырази количество наблюдаемых положений через неравенство для .
2.1
H1 Направление

Приглядись к расческам: измеряй период зубцов не на глаз, а с помощью лупы и линейки, измеряя несколько периодов сразу.

H2 Ключевой шаг

Измерь длину большого числа соседних периодов и раздели на их число — так уменьшишь относительную погрешность (метод усреднения).

H3 Почти решение
  1. Измерь расстояние на линейке через N соседних зубцов для каждой расчески.
  2. Раздели полученное расстояние на N, чтобы найти и .
  3. Оцени погрешность как погрешность измерения делённую на N и запиши результаты с погрешностями.
2.2
H1 Направление

Используй метод из условия: ставь тонкую палочку между фонариком и экраном и добивайся, чтобы две её тени совпадали по размеру и яркости.

H2 Ключевой шаг

Измеряй расстояние между серединами теней палочки на экране при разных положениях, затем по геометрии связей определяй реальные расстояния между лампочками (через отношение смещений к ).

H3 Почти решение
  1. Зафиксируй пару лампочек, выставь палочку и отрегулируй и так, чтобы тени одинаковы; измерь координаты центров теней и их расстояние на экране.
  2. Повтори для разных пар и положений, получи несколько значений смещения теней, соответствующих разным .
  3. Используя соотношение между смещением на экране и реальным расстоянием между лампочками (из пункта 1.1), вырази и из полученной системы измерений и оцени погрешности.
4.4
H1 Направление

Сопоставь экспериментальные точки и теоретическую (линейную) аппроксимацию и ответь, насколько они согласуются в рамках погрешностей.

H2 Ключевой шаг

Оцени соответствие теории и опыта по отклонениям данных от прямой в линеаризованной координатной системе и по полученным значениям параметров.

H3 Почти решение
  1. Сравни значения параметров, извлечённых из наклона и сдвига линейной аппроксимации, с ожидаемыми теоретическими соотношениями.
  2. Оцени отклонения в сравнении с измеренными погрешностями и укажи возможные источники систематической погрешности (нелинейность, неточность выравнивания).
  3. Сделай вывод, подтверждают ли экспериментальные данные теоретическую модель в пределах погрешностей.