Лекция: Операторы1

Осмотрите лабораторные весы. Опорные призмы и подушки должны быть очищены от загрязнений и протерты спиртом, что может производиться лишь в арретированном состоянии весов.

Подставка весов должна быть приведена в горизонтальное положение, для чего служат установочные винты и отвес на колонке весов.

Освобожденное от арретира коромысло должно плавно качаться около положения равновесия, которое может не совпадать с нулевым делением шкалы весов. Совместить положение равновесия с нулевым делением шкалы можно при помощи гаечек, перемещаемых на концах коромысла.

Определите цену деления шкалы, поместить на чашку весов разновеску в 20 мг и, измерив величину отклонения стрелки от положения равновесия.

Подготовьте индикатор перемещений к измерениям высоты подвижного столика. Индикатор требует осторожного обращения. Необходимо следить за тем, чтобы его стержень перемещался без ударов в конце хода. Нельзя поворачивать корпус индикатора, когда он закреплен в держалке за гильзу.

Обработайте спиртом или эфиром алюминиевое кольцо и внутреннюю поверхность кюветы. В дальнейшем не прикасайтесь к ним пальцами. После высыхания кюветы наполните ее на 2/3 дистиллированной водой.

Арретируйте весы. Опустите подвижный столик в нижнее положение. Поставьте на него кювету с жидкостью.

4. Порядок выполнения работы:

· Измерение максимальной высоты столба жидкости, поднятой кольцом.

1. Плавно поднимал столик с кюветой, привел кольцо в соприкосновение с поверхностью воды. Погружение кольца в жидкость при этом не произойдет, так как весы арретированы. Измерил высоту столика h1.

2. Медленно опустил столик до отрыва кольца от жидкости. Измерил высоту столика h2, соответствующую моменту отрыва. Нашел максимальную высоту столба жидкости h = h1 – h2.

3. Повторил опыт несколько раз, определил среднее значение h и его ошибку.

· Измерение силы отрыва кольца от жидкости.

1. Поднял столик с кюветой до соприкосновения кольца с жидкостью. Положил на чашку весов пустую коробочку и освободил коромысло от арретира.

2. Опустил столик с кюветой, оторвал кольцо от жидкости. При помощи аналитических весов определил вес коробочки с песком P. Из формулы (7) нашел силу отрыва F.

3. Повторил опыт несколько раз, определил среднее значение F и его ошибку.

· Расчет коэффициента поверхностного натяжения.

1. Рассчитал силу отрыва F1, приходящуюся на единицу длины кольца. Пользуясь критерием (4), определил, какой случай отрыва имел место на опыте.

2. Использовал полученные в опыте значения h и F1, для данного a рассчитал величину σ и ее ошибку.

3. Привел уточняющие расчет, уменьшающие систематическую ошибку, связанную с заданием величины a.

5. Ход выполнения работы: (в системе СИ)

1. Измерил высоту столика h1 = 0.115 м

2. Измерил высоту столика h2 = 0.105 м

3. h1 — h2 = h = 0.01 м

4. hср = = 0.01 м

Вычислил ошибку измерений:

Sn

Sn= =0.001 м

= = 0.002 м

5. Вес коробочки с песком P = 0.00318 кг

(Цена деления n = 0.00003 кг)

6. Сила отрыва F= 0.00318+4*0.00003 = 0.0033 Н

7. Fср = = 0.0033 Н

Вычислил ошибку измерений:

Sn= =0.00002 м

= = 0.00005 м

8. a = 0.0015 м

d = 0.052 м

σ1 = = = 0.2

σ2 = = 0.25

σ3 = = 0.3

σср = = 0.25

Вычислил ошибку измерений:

Sn= =0.05

= = 0.12

F1 = 2a

F1 = 0.01*1000*9.8*0.0015 = 0.15 H

6. Вывод: Определил коэффициент поверхностного натяжения жидкости методом отрыва кольца и получил значение σср = 0.25±0.12 кг/с2. Определил силу отрыва и получил значение F1 = 0.15 H.

Контрольные вопросы.

1. Когда и как может повлиять на результаты опытов неполное смачивание кольца жидкостью?

2. Как влияют на величину поверхностного натяжения воды небольшие примеси спирта и эфира?

3. Выведите формулы (5), (6).

4. Испытайте на сходимость вычислительный процесс 1, предложенный для уточнения значения величины a.

5. Разработайте метод численного решения трансцендентного уравнения (6).

6. Найдите радиус капли воды, отрывающейся от твердой горизонтальной поверхности при ее полном смачивании.

7. Оцените средний радиус капли воды, отрывающейся от твердой горизонтальной поверхности при ее полном смачивании.

8. Оцените силу поверхностного натяжения, действующую на лапку водомерки, и глубину ее погружения в воду.

9. Оцените максимальный вес насекомых, способных перемещаться по свободной поверхности воды.

Список используемой литературы:

1. Стрелков С.П. Механика, «Наука», 1965.

2. Хайкин С.Э. Физические основы механики, «Нау­ка»,1971.

3. Кикоин И.К., Кикоин А.К. Молекулярная физика, «Нау­ка», 1976

операторы1

[ELSE

операторы2]

END IF

Здесь если логическое условие истинно, выполняются операторы1, если нет – операторы2. Присутствие фразы ELSE и следующих за ней операторов2 необязательно.

Для примера используем предыдущую задачу о сравнении двух чисел А и В.

IF a>b THEN

?”А больше В”

ELSE

?”В больше А”

END IF

Замечание к нотации. Для придания более наглядного вида программе удобно использовать отступы при вводе “подчиненных” операторов в структурах IF, FOR и других, как показано выше. В данном случае подчиненными операторами по отношению к структуре IF являются операторы печати.

Оператор завершения END(“конец”) завершает выполнение программы. Он может находиться в любом месте программы. Таких операторов может быть несколько в случае, если предполагается завершение программы не только в ее конце. Присутствие END в конце программы необязательно, поскольку после выполнения последнего оператора, она все равно заканчивается.

Комментарии. Написанная программа спустя некоторое время даже автору кажется малопонятным набором символов. Для облег­чения понимания программы в нее вставляются комментарии – тексты, поясняющие суть процессов и не влияющие на ее исполнение. Такие тексты должны начинаться со знака апостроф – '.

Оператор очистки CLSосвобождает экран от информации и устанавливает курсор в его левый верхний угол.

üCLS

Блок-схема.При разработке алгоритма программы сначала удобно построить его графическое представление – блок-схему. В блок-схеме отдельные операции или группы операций помещаются в прямоугольные блоки. Операции анализа (операторы IF) отображаются ромбами, имеющими два выхода. Выход ДА, соответствует истинному значению, анализируемого условия, НЕТ – ложному. Обычно, блок-схемы обрамляют блоки НАЧАЛО и КОНЕЦ. Мы будем изображать последние только в случае, если возможно разночтение.