 |
|
Последовательность выполнения эксперимента
Эксперимент 1
1. Медленно высыпать дробь в воронку, следя за тем, чтобы дробь не задерживалась в ней.
2. Построить на миллиметровой бумаге ступенчатый график
(гистограмму) заполнения ячеек дробью и на ней огибающую гладкую кривую функции распределения дроби по ячейкам.
3. Количественные параметры гистограммы (координаты ячеек хi и высоты заполнения их дробью Нi) занесите в таблицу 1.
4. Рассчитайте все величины, приведённые в таблице 1.
5. Используя данные таблицы 1 рассчитайте:
по формуле (14) среднее значение координаты 
;
по формуле (15) среднеквадратичное отклонение σ;
по формуле (12 ) коэффициент асимметрии А.
6. По графику 
найдите значение хв.
7. Все полученные данные занесите в таблицу 2.
8. Повторить п.1 -7 для другого количества штырьков.
9. Проанализируйте данные таблицы 2 и сделайте выводы.
Таблица 1
| xi | Hi | 
| (xi-<x>) | (xi-<x>)2*wi | (xi-<x>)3*wi |
| -1 | |||||
| -2 | |||||
| -3 | |||||
| -4 | |||||
| -5 | |||||
| 
| 
|
Таблица 2
| <x> | Xв | σ | А | |
| 3 ряда рассеивающих штырьков | ||||
| 12 рядов рассеивающих штырьков |
Эксперимент 2
1. Установите с помощью реостата Rн заданное преподавателем значение силы тока накала iН1.
2. Снимите зависимость анодного тока I от задерживающего напряжения U. В интервале от 0 до 1В следует взять не менее 3-х значений напряжения . Результаты занесите в таблицу 2.
Значение анодного тока I при различных значениях задерживающего напряжения U и тока накала iн1 и iн2
Таблица 3
| U, B | |||||
 , B1/2
| |||||
| I, мкА. | iН1, дел.шк. | ||||
| iН2, дел шк. |
3. Повторите п.2 для другого тока накала iН2.
4. Постройте график зависимости 
для обоих значений тока накала в крупном масштабе на миллиметровой бумаге в одних осях.
5. Разделите ось на одинаковые интервалы: 0 ¸ 0,2,
0,2 ¸ 0,4, 0,4 ¸ 0,6 и т.д.
6. Найти на каждом интервале среднее числовое значение (столбец 2 таблицы 4 ) и изменения анодного тока DI (см. рис. 7 ) и занести их в таблицу 4 ( столбцы 4 и 6 ).
Рис.7 График зависимости 
Данные для построения графиков ∆N ( V )
Таблица 4
| Номер интервала | Сред.
,
В1/2
| Скорость V 10-5, м/с | Для тока накала i1 | Для тока накала i2 | ||
| DI, мкА | DN, 1/с | DI, мкА | DN, 1/с | |||
7. По среднему значению и формуле (19 ) подсчитать для каждого интервала скорости электронов V. Данные занести в таблицу 4 (столбцы 2 и 3).
8. Рассчитать число электронов DN, ²отсекаемое² от анода ежесекундно, соответствующее каждому интервалу, по формуле (20). Данные занести в таблицу 4 (столбцы 5 и 7).
9. По данным таблицы 4 построить графики зависимости DN(V) для обоих токов накала на миллиметровой бумаге в одних осях.
10. По максимумам графиков найти наиболее вероятные скорости электронов.
11. Проанализируйте полученные графики . DN(V), сравнивая их с распределением Максвелла, и сделайте выводы.
Вопросы для контроля:
1. Что называется вероятностью появления дискретной случайной величины?
2. Что называется вероятностью появления непрерывной случайной величины?
3. Что такое функция распределения вероятностей? В чём состоит её смысл?
4. Как определяются средние значения случайных величин?
5. Что такое условие нормировки? В чём его смысл?
6. Какое значение случайной величины называется наиболее вероятным? Как его найти?
7. Каковы основные положения классической статистической физики?
8. Что описывают функции распределения Максвелла и Гаусса?