Mô tả
Phòng thí nghiệm ảo thí nghiệm con lắc đơn giản: kéo quả bóng để đặt góc bắt đầu và thả để bắt đầu chuyển động dao động giảm chấn, được đo bằng đồng hồ bấm giờ (chế độ Thời gian) hoặc đồng hồ tốc độ (chế độ tốc độ) khi nó đi qua đường tham chiếu, với các sai số đo nhân tạo có thể cấu hình (ngẫu nhiên và hệ thống).
Điều khiển
Kéo quả bóng để đặt góc bắt đầu; thả lỏng để bắt đầu chuyển động. Trên đồng hồ, nhấp vào các vòng tròn để chọn Chế độ Thời gian (đo khoảng thời gian giữa hai lần con lắc chạy qua đường tham chiếu đứt) hoặc Tốc độ (đo tốc độ con lắc khi nó đi qua đường đó).
Mô hình vật lý
Mô phỏng này giải toán bằng phương pháp Runge-Kutta bậc bốn, con lắc DAMPED EDO
$$
\ddot{\theta} + \gamma\dot{\theta} + \dfrac{g}{L}\sin\theta = 0
$$
với gia tốc trọng lực $g = 9.8$ m/s$^2$ và hệ số giảm chấn $\gamma = 0.05$ s$^{-1}$.
Sai số đo lường
Sai lầm $\alpha$ được tạo ra bởi một biến ngẫu nhiên: mỗi lần khoảng thời gian hoặc tốc độ được tính toán, một giá trị $\alpha$ được vẽ trong phạm vi $[-\epsilon, \epsilon]$ và cộng vào số tiền được thông báo trên thiết bị. $\epsilon$ là biên độ của nhiễu. Giá trị của $\alpha$ Nó bao gồm hai phần: sai số ngẫu nhiên (phân bố Gaussian quanh giá trị tính toán) và sai số hệ thống (bù vào giá trị tính toán).
Nhà phát triển
Marco P. M. de Souza
Tài liệu tham khảo
S. Thornton, J. Marion, Động lực học cổ điển của hạt và hệ (Cengage Learning, 2011).