Материал: Шилов Лабораторный практикум курса обсчей физики Разделы 2012

4.Найдите на рабочем столе компьютера иконку в виде желтой латинской буквы m с надписью «Измерение» и дважды щелкните по ней левой кнопкой «мыши». На экране возникнет диалоговое окно программы, обслуживающей измерения с помощью блока

«Кобра 3», с заголовком «Phywe measure 4».

5.В меню, расположенном в верхней части окна, найдите опцию «Прибор» и щелкните по ней левой кнопкой «мыши». На экране появится «выпадающее» меню, в котором перечислены программы, управляющие различными измерительными приборами, входящими в комплект оборудования от фирмы Phywe.

6.Найдите в этом меню строку «Сила/Тесла» и щелкните по ней левой кнопкой «мыши». На экране появится настроечное окно для работы с измерителем силы, использующимся в данной работе (рис. 2.12.2). Окно содержит элементы управления, с помощью которых можно задавать режим измерений. По умолчанию при запуске программы устанавливаются значения параметров, необходимые для выполнения данной работы, так что менять эти установки не следует.

7.Поворотом рукоятки установите подъемную платформу на высоту, при которой верхняя кромка кольца окажется на 1–2 мм ниже поверхности жидкости.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. В нижней части настроечного окна (см. рис. 2.12.2) найдите клавишу «Далее» и щелкните по ней левой кнопкой «мыши». Настроечное окно исчезнет с экрана, вместо него появятся два других (рис. 2.12.3). Одно из них – информационное, на нем индицируется значение силы, действующей на датчик. Это попросту сила тяжести кольца за вычетом архимедовой силы, действующей на часть кольца, погруженную в воду. Второе (малых размеров окошко с заголовком «Кобра3 – измерение») предназначено для запуска процесса измерения зависимости силы от времени. Пронаблюдайте за показаниями датчика силы на экране дисплея и убедитесь, что эти показания остаются постоянными с точностью до тысячных долей ньютона.

Внимание! При выполнении дальнейших действий будьте внимательны, собранны и аккуратны.

131

2. Щелкните левой кнопкой «мыши» по клавише «Начать измерение» окна с заголовком «Кобра3 – измерение». Запись зависимости силы, действующей на кольцо от времени началась.

Рис. 2.12.3

3.Плавно вращая рукоятку против движения часовой стрелки, опустите подъемную платформу до положения, при котором кольцо окажется на высоте 3–4 мм над поверхностью воды. Обратите внимание, как в ходе в процессе понижения уровня воды кольцо «вытягивает» за собой поверхностную пленку. Характерная длительность опускания платформы 3–5 с.

4.После того, как кольцо оторвется от поверхностной пленки, плавно вращая рукоятку по часовой стрелке, поднимите платформу до положения, при котором верхняя кромка кольца окажется на глубине 1–2 мм под поверхностью воды.

5.Повторите 8–10 раз пп. 3 и 4, после чего щелкните левой кнопкой «мыши» по клавише «Закончить измерение» на управляющем окне с заголовком «Кобра 3 – измерение». После этого

133

запись зависимости силы от времени закончится и на экране появится график этой зависимости (рис. 2.12.4).

6.Полученная зависимость обычно подвержена сильным флуктуациям (случайным отклонениям от среднего значения) и для удобства дальнейшей работы график следует сгладить. Для сглаживания на инструментальной панели в верхней части открытого на экране окна найдите иконку программы сглаживания (на ней изображен отрезок кривой линии, «зажатый» между двумя горизонтально расположенными пластинами). После щелчка по этой иконке на экране возникнет окно управления режимом сглажива-

ния (рис. 2.12.5).

7.В левой части этого окна находится шкала установки степени сглаживания. Указатель этой шкалы следует «мышью» установить

вкрайнее правое положение (максимальное сглаживание). В правой части окна следует щелкнуть кнопку «Переписать» для замены полученного «сырого» графика сглаженным. Сделав описанные установки, щелкните клавишу «Гладкость» в нижней части окна и на экране возникнет сглаженный график зависимости силы от времени (примерный вид графика приведен на рис. 2.12.6). По полученному графику можно определить величину силы поверхностного натяжения, возникающую при извлечении кольца из воды.

8.Для этого найдите на панели инструментов (в правой части верхние строки этой панели) иконку в виде белого прямоугольника, ограниченного жирной черной линией. Щелкните по этой иконке левой кнопкой «мыши» и на экране (поверх графика) появится прямоугольник, две вершины которого, лежащие на одной диагонали, обозначены цифрами «1» и «2», а в верхней правой части экрана появится окошко, где представлены координаты этих вершин

вединицах, которые отложены по осям графика. Там же приведены значения разностей одноименных координат вершин.

134