В этой задаче требуется оценка погрешностей измерений!
Рис. 1. Схема экспериментальной установки
A1
Соберите установку, изображенную на рисунке 1. $H$ – разность высот воды в коленах манометра, $h$ – глубина погружения конца иглы.
Сливать воду из манометра можно с помощью пробки. Заливать – с помощью шприца.
A2
Установите фиолетовую иглу на конец медицинской трубки.
Для того, чтобы из иглы начали выходить пузыри воздуха, необходимо создать дополнительное давление $P_1$ в игле. Измерять дополнительное давление в игле можно с помощью водяного манометра.
A3
Снимите зависимость $H(h)$ в момент начала выхода пузырей воздуха из иглы.
A4
Отобразите полученную зависимость на графике. Какой функцией можно аппроксимировать полученную зависимость? Рассчитайте коэффициенты аппроксимации. Аппроксимация – подбор коэффициентов математической зависимости, приближенно описывающей экспериментальные точки.
A5
Аналогичным образом исследуйте зелёную иглу.
A6
Опираясь на результаты, полученные в пунктах A4–A5, запишите теоретическое выражение для дополнительного давления, необходимого для выхода из иглы пузырей воздуха. Укажите в полученной формуле часть, отвечающую за глубину погружения иглы, и часть, отвечающую за геометрические параметры иглы.
A7
Оцените отношение внутренних диаметров игл.
Оборудование
Мерный цилиндр $(500~мл)$
Штатив с муфтой и лапкой
Пластмассовая линейка с закрепленным на ней водяным манометром
Латунная пробка
Медицинская трубка, закрепленная на пластмассовой линейке
Две стальные иглы различных диаметров
Одноразовая тарелка для сбора воды
Стержень для удаления воздушных полостей
Бумажные полотенца
Шприц $(20~мл)$
Вода
Резинка для закрепления линейки с медицинской трубкой
