Решение
Городская олимпиада (3-й этап) 2007 11 класс № Э2Проведение эксперимента не вызывает затруднений. Таблица 1 результатов измерений времени раскручивания (начальная закрутка равнялась 68 оборотов – так уж получилось) до нужного числа оборотов приведена ниже. Рядом построен график закона движения.
| Число сделанных оборотов |
Время раскручивания |
|---|---|
| 5 | 13,23 |
| 10 | 21,38 |
| 15 | 25,85 |
| 20 | 30,65 |
| 25 | 36,6 |
| 30 | 39,54 |
| 35 | 45,59 |
| 40 | 48,7 |
| 45 | 52,69 |
| 50 | 56,89 |
| 55 | 61,3 |
| 60 | 65,15 |
| 65 | 67,73 |
Зависимость явно не линейна, но и не квадратична. Для подгонки под степенную функцию строим график в логарифмическом масштабе.
С высокой степенью точности – линейная зависимость. Рассчитанный по МНК коэффициент наклона (он же показатель степени в законе движения) равен 1,56. Что очень близко к
Таким образом, эмпирический закон движения имеет вид
(почти третий закон Кеплера – может не случайно?)
Аналогичные значения были получены и для других начальных закруток.
Часть вторая – время раскручивания.
Поступаем аналогично: таблица, график, логарифмический масштаб, МНК. Вот результаты.
| Число оборотов закрутки N | Время раскрутки t, с |
|---|---|
| 5 | 12,14 |
| 10 | 19,55 |
| 15 | 24,75 |
| 20 | 28,98 |
| 25 | 32,95 |
| 30 | 38,63 |
| 35 | 41,59 |
| 40 | 45,74 |
| 45 | 51,13 |
| 50 | 55,08 |
| 55 | 56,49 |
Расчет коэффициента наклона дал значение
Красиво, но не понятно!

