Лабораторная работа 1.1 (1247454)
Текст из файла
Молекулярный практикум. 2009 год.Броуновское движение частиц в жидкостиОтчёт по лабораторной работе № 1.1.Москалёв Александр СергеевичФизический факультет. Группа 831.2……Цель всей работыЭкспериментальная проверка законов броуновского движения частиц; приобретение опыта обработки результатов измерения случайных величин.Задание1. Настроить установку и получить серию изображений броуновской частицы, блуждающей вслабом водном растворе молока. Получить изображения эталона длины.2. Обработать полученные данные: получить зависимость координат выбранной броуновскойчастицы от времени.
Определить коэффициент, связывающий пиксели изображения и настоящую длину. По полученным данным построить ряд графиков и проверить законы случайного блуждания.Результаты. На рисунке 1 приведена зависимость последовательных положений броуновской частицы от времени. Интервал счета – 1 секунда. Количество кадров 200.165150135120Y105907560453090100110120130140150160170XРис. 1. Положение броуновской частицы в зависимости от времени. На осях – координаты в пикселяхКак видно на приведенном рисунке, траектория частицы – сложная запутанная кривая, однако на нейможно заметить, что блуждания частицы, хоть и случайны, но не носят явно направленный характер.Это можно проверить, посчитав среднее смещение по осям.
По оси X среднее < > составило 0,06пикселей в секунду, а < > составило −0,14 пикселей в секунду, что говорит о невысокой скоростипотока жидкости в процессе измерения. На рисунке 2 приведены графики первых и последних двадцати положений точки.Кафедра общей физики. Физический факультет НГУ.1Молекулярный практикум. 2009 год.13511013010090125YY8012070601155011012012513013514014515015540110160120130140150160XX(a)(б)Рис. 2. Первые (а) и последние (б) 20 положений броуновской частицыНа рисунке 3 приведен график зависимости <X2> и <Y2> от времени.
По значениям коэффициентов<X2><Y2>600500pix2400300200Equationy = a + b*xWeightNo WeightingResidual Sumof Squares518,99748Adj. R-Square0,997510Intercept-- Slope100<Y^2>Intercept-- Slope012345670,99744Value-<X^2>513,9591689Standard Error-15,054995,5022653,229040,88677-8,426145,4754952,23690,88245101112t, cРис. 3. График зависимости средних квадратов отклонения от времени по обеим осям950 pixРис. 4. Связь между пикселями и настоящимиразмерами. На рисунке показано расстояние в0,005 ∙ 20 = 0,1 мм. => 1 ≅ 0,105 мкмточной подстройки не работал.аппроксимирующих кривых можно найти Dx и Dy.
Вданном эксперименте они составили =0,294; = 0,289 мкм2 /с. Радиус, наблюдаемойчастицы составил величину порядка 7 пикселей. Соответственно, её диаметр есть величина ~ 1,5 мкм.Погрешности измерений. Основной погрешностьюизмерений было то, что частицы были достаточноразмыты. При хорошей подстройке резкости их удавалось четко отличать. К сожалению, микровинтЛитература в отчёте1. Методическое пособие к работе 1.1. Молекулярный практикум НГУ 15.02.2009.Кафедра общей физики. Физический факультет НГУ.2.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.