Не пытайтесь установить силу натяжения константановой струны с диаметром 0,4 мм больше 40 н! Это может привести к её разрыву.

Результаты измерений занесите в таблицу:

Таблица 1.

F, Н	ν, Гц	ν2, Гц2	, Гц2
…	…	…	…

10. Заполните остальные клетки Таблицы 1. Погрешность измерения частоты принять равной , а погрешность измерения силы натяжения – . Постройте график зависимости квадрата частоты от силы натяжения . Согласно (17) эта зависимость должна быть линейной:

(18)

Определите по графику угловой коэффициент прямой. Используя эту величину, рассчитайте плотность константана и погрешность этой величины. Погрешность измерения длины струны принять равной , а погрешность измерения диаметра струны – .

Упражнение 2. Измерение зависимости частоты колебаний струны от её длины.

1. Для экспериментальной проверки соотношения (17) между частотой колебаний струны и её длиной, как и в первом упражнении, используется константановая проволока с диаметром поперечного сечения d=0,4 мм.

2. Установите длину струны l=30 см и силу натяжения струны F=30 Н.

3. Измерьте частоту колебаний струны.

4. Постепенно увеличивая длину струны до l=60 см с шагом 5 см, измерьте зависимость частоты колебаний струны от её длины. Результаты занесите в таблицу:

Таблица 2.

l, см	ν, Гц	, мс	, мс
…	…	…	…

5. Заполнив остальные клетки Таблицы 2, постройте график зависимости периода колебаний струны от её длины . Согласно (17) эта зависимость должна быть линейной:

(19)

Определите по графику угловой коэффициент прямой. Используя эту величину, рассчитайте плотность константана и погрешность этой величины.

Упражнение 3. Измерение зависимости частоты колебаний струны от плотности материала.

1. Для экспериментальной проверки соотношения (16) между частотой колебаний струны и плотностью материала, из которой она изготовлена, используются проволоки из тантала (ρ=7,1 г/см³), константана (ρ=8,8 г/см³) и никеля (ρ=8,9 г/см³) с одинаковым диаметром поперечного сечения d=0,3 мм.

Эти проволоки очень тонкие и не выдерживают больших натяжений. Поэтому не пытайтесь установить силу натяжения более 20 н!

2. Установив попеременно для каждой струны длину l=50 см и силу натяжения струны F=20 Н, измерьте частоты их колебаний. Результаты занесите в таблицу.

3. Нанесите экспериментальные точки на теоретический график зависимости частоты колебаний струны от её плотности, построенный в ходе выполнения расчетного задания. Сделайте вывод.

Упражнение 4. Измерение зависимости частоты колебаний струны от её диаметра.

1. Для экспериментальной проверки соотношения (16) между частотой колебаний струны и площадью её поперечного сечения , используются медные проволоки (ρ=8,9 г/см³) с диаметрами поперечного сечения d=0,4 мм и d=0,5 мм.