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 установки и проведи измерения удлинения при последовательном увеличении и при последовательном уменьшении нагрузки для двух разных начальных длин резинки. Построй графики зависимости удлинения от числа подвешенных грузов для обоих случаев (нагрузка/разгрузка).

H2 Ключевой шаг

Введи относительную деформацию как отношение удлинения к начальной длине резинки и запиши это определение аналитически: .

H3 Почти решение
  1. Измерь для каждой начальной длины значения удлинения при всех положениях нагрузки при загрузке и при разгрузке.
  2. Построй на одном графике зависимости от числа грузов для загрузки и разгрузки для каждой начальной длины.
  3. Для каждой измеренной точки вычисли относительную деформацию по определению.
  4. Построй графики от числа грузов и вырази из полученной совокупности измерений (то есть через измеренные и известную ).
1.2
H1 Направление

Сравни два набора данных: как меняются абсолютные удлинения для разных начальных длин при одном и том же грузе?

H2 Ключевой шаг

Введи относительную деформацию и используй идею, что упругая деформация пропорциональна приложенной нагрузке при одинаковом материале (закон упругости в общем виде).

H3 Почти решение
  1. Для каждой записи из п.1.1 вычисли для обоих .
  2. Построй графики против массы (или числа грузов), объединяя все данные на одном графике (нагрузка и разгрузка отдельно при необходимости).
  3. Сравни кривые для двух начальных длин и оцените совпадение в пределах погрешностей.
  4. Вырази экспериментальную зависимость из полученной системы данных — дальше останется только алгебра/аппроксимация.
2.1
H1 Направление

Нарисуй сдвоенную резинку в натянутом состоянии, отметь короткую и длинную части и точку подвеса с грузом. Подумай, какие величины для каждой части удобно использовать на осях графика при сравнении с данными из части 1.

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся результатом части 1: относительная деформация как функция массы груза известна экспериментально. Запиши связь между абсолютным удлинением и относительной деформацией для каждой части: .

H3 Почти решение
  1. Возьми экспериментальную зависимость из части 1 и запиши для каждой из двух частей её начальную длину и (короткой и длинной).
  2. Для каждой части составь функцию абсолютного удлинения и .
  3. Так как при общем удлинении оба конца сдвигаются одинаково, для заданного удлинения найди соответствующие значения масс и , дающие эти удлинения в отдельных частях, и сложи эти массы — это даст теоретическую суммарную массу, соответствующую .
  4. Вырази суммарную массу, соответствующую заданному удлинению сдвоенной резинки, через полученные функции и .
2.2
H1 Направление

Вспомни результаты из первой части: как связаны относительная деформация и начальная длина для данного груза?

H2 Ключевой шаг

Используй найденную зависимость относительной деформации и тот факт, что для каждой части резинки её удлинение даётся общим соотношением (для данного груза одно и то же у обеих частей).

H3 Почти решение
  1. Вычисли по данным п.1.1–1.2 значение для каждого рассматриваемого груза.
  2. Для двух частей с известными ненапряжёнными длинами вычисли их удлинения и (не выполняй здесь числовых подстановок в подсказке).
  3. Суммируй удлинения частей, чтобы получить теоретическое суммарное удлинение теор и построй этот график на том же бланке, где эксперимент.
  4. Вырази теоретическое теор из полученной системы (далее останется только подстановка и алгебра).