Республиканская олимпиада по физике 2013, 11 класс, экспериментальный тур

Сырғанау (15 ұпай)

Құралдар мен жабдықтар: 0,5 л дөңгелек пластик бөтелке, кезеңдерді сақтайтын секундомер, сызғыш, өлшегіш стакан, су, тіреуіш, миллиметрлік қағаз (3 бет).
Тапсырма: Берілген тапсырмада сіз көлбеу жазықтық бойымен сырғанайтын денені (пластик бөтелке) зерттеуіңіз керек. Қағазбен жайылған үстел үстінде қашықтық шкаласын салыңыз ($Ox$ осі). Осы тәжірибеде, әрбір белгіден өткен сайын бөтелкенің уақытын өлшейтін секундомер пайдаланған ыңғайлы. Үстел астына тіреуіш қою арқылы үстелді көлденең орнатыңыз.

Бөтелкеге суды бірдей мөлшерде құйған жөн, өлшегіш стакан арқылы. Әрбір есеп бөлігінде, үстел көлбеулігінің бұрышын радианмен көрсетіңіз.
Бөлім 1. Бос бөтелкені сырғанату.
1.1 $x(t)$ бос бөтелкені сырғанату заңын зерттеңіз;
1.2 Алынған тәуелділіктің графигін салыңыз;
1.3 Қозғалыстың қай интервалында бос бөтелке қозғалысы біркелкі деп есептеуге болады?
1.4 Осы интервалдағы сырғанаудың орташа жылдамдығын үлкен дәлдікпен табыңыз. Жылдамдықты өлшегендегі қателікті бағалаңыз;
1.5 Неліктен бөтелке сырғанауы шамамен бірдей жылдамдықта екенін сапалы түсіндіріңіз.
Бөлім 2. Толық бөтелкені сырғанату.
Бөтелкені аузына дейін сумен толтырыңыз.
2.1 $x(t)$ толы бөтелкені сырғанату заңын зерттеңіз;
2.2 Алынған тәуелділіктің графигін салыңыз;
2.3 Қозғалыстың қай интервалында толы бөтелке қозғалысы біркелкі үдетілген деп есептеуге болады?
2.4 Бөтелкенің орташа сырғанау үдеуін табыңыз. Үдеуді өлшеу қателігін табыңыз.
Секундомерді қосу уақыты, алғашқы координата және бөтелкенің алғашқы жылдамдығы қателігі әсер етпейтіндей есептеу тәсілін ұсыныңыз.