توضیحات
آزمایشگاه مجازی آزمایش آونگ ساده: گلوله را بکشید تا زاویهٔ اولیه تعیین شود و سپس رها کنید تا حرکت نوسانی میرا آغاز شود. هنگام عبور از خط مرجع، حرکت با زمانسنج (حالت زمان) یا سرعتسنج (حالت سرعت) و با خطاهای مصنوعی قابل تنظیمِ تصادفی و سیستماتیک اندازهگیری میشود.
کنترلها
Arraste a bolinha para definir o ângulo inicial; solte para iniciar o movimento. No medidor, clique nos círculos para escolher o modo Tempo (mede o período: o intervalo de tempo entre a 1ª e a 3ª passagem do pêndulo pela linha de referência tracejada, uma oscilação completa) ou Velocidade (mede a velocidade do pêndulo ao passar por essa linha).
مدل فیزیکی
این شبیهسازی معادلهٔ دیفرانسیل آونگ میرا را با روش عددی رانگ–کوتای مرتبهٔ چهار حل میکند
$$
\ddot{\theta} + \gamma\dot{\theta} + \dfrac{g}{L}\sin\theta = 0
$$
با شتاب گرانش $g = 9.8$ m/s$^2$ و ضریب میرایی $\gamma = 0.05$ s$^{-1}$.
خطاهای اندازهگیری
خطای $\alpha$ با یک متغیر تصادفی ایجاد میشود: هر بار که بازهٔ زمانی یا سرعت محاسبه میشود، مقداری برای $\alpha$ از بازهٔ $[-\epsilon, \epsilon]$ انتخاب و به مقدار نشاندادهشده روی دستگاه افزوده میشود. $\epsilon$ دامنهٔ نویز است. مقدار $\alpha$ دو بخش دارد: خطای تصادفی (توزیع گاوسی پیرامون مقدار محاسبهشده) و خطای سیستماتیک (آفست افزودهشده به مقدار محاسبهشده).
توسعهدهندگان
Marco P. M. de Souza
منابع
S. Thornton, J. Marion, دینامیک کلاسیک ذرات و سیستمها (Cengage Learning, 2011).