PHYS 111LV lab 7

Java Python PHYS 111LV lab 7

Introduction: According to the syllabus,this is when we do torque and angular momentum.

However,such labs are difficult with a simple labkit.So instead,we will look at a pendulum.

We will not totally ignore toque,however,but instead will use it in the derivation of the period of a pendulum.

An ideal pendulum consists of a massless string or rod and a pendulum bob,which is a massive object at the end of the string or rod.The ideal bob is massive,but has a small volume and can be regarded as a point-mass.

The equation for the period of a pendulum can be found as follows:consider the suspension point of the pendulum as the center or rotation of the bob.Then the radius that the bob has from its center of rotation is L,the length of the pendulum.The moment of inertia of a point mass is

I=mL² .

When the pendulum makes an angle θ with respect to the vertical,the torque due to gravity on the bob is

t=-mg  L sinθ,

Where the negative sign comes from the fact that if we measure the angleθ as positive to the right,then the torque will induce a clockwise rotation which by convention in PHYS 111 is a negative torque.Using

α=a/L,

Where a is the angular accelerationof the bob,and a is the linearaceleration,we apply Newton's second law for rotations:

lα=Zt

Which gives us

mL²a/L=mLa=-mgLsinθ .

Now,the equation mLa=-mgLsinθ can be simplified.We notice that for small angles,the movement of the bob in the y-direction is very small compared to its movement in the x-  direction.Hence,the acceleration can be written as

a=ax

Lsinθ is x,so the equation for motion will be mLax=-mgx.Dividing by mL,we get ax=-(g/L)x.

This equation is to be compared to that for a mass on a spring.Newton's second law in this case becomes

ax=-(k/m)x,

where k is the spring constant,m is the mass on the end of the spring,and xis measured from the equilibrium position.The period of oscillation forthe mass at the end of the spring is

P=2π√m/k

Compa PHYS 111LV lab 7 ring the acceleration of the mass on the spring with that of the pendulum bob,we see   that if we replace k/mwith g/L,the accelerations are identical,indicating (and think about this a little)

P=2π√L/g

is the period of the pendulum.

Our main assumption in findingthis period is that the angle the pendulumswingsover is

“small”,which means that if you were to measure the maximum angle of the pendulum from vertical,that this angle in radians should be much less than 1.A good rule of thumb is under  about 20-degrees.

Description of Experiment: In this experiment use the lead fishing weight from your labpaq,or some similar weight as a pendulum bob.Use the fishing line attached to this weight to create a pendulum.Find some way to suspend the pendulum (tape on the top of a doorjamb works OK).Measure the period of the pendulum using a stopwatch.Try measuring the time for 10 periods.(A period is a complete cycle of motion).If the uncertainty in your stopwatch is about 0.2 s,then this would be the uncertainty in 10 periods,meaning the uncertainty in the single period would then be 0.02 s.

Try this with 5 different lengths of pendulum.

For each pendulum length,find the square or the period,P².Forthe five different pendulum lengths,plot P²vs L,that is plot a point with P²as the y-position and the length L as the x-position.Draw a line of best fit through these points,with error bars.Find the slope of the line of best fit,and an uncertainty in the slope of the line of bestfit (like you did in lab 2). Now according to one of the equations in the introduction,

P²=4π²L/g

So the slope of your line of best fit should be related to g,the aceleration due to gravity.What do you measure g to be,with uncertainty?

Is this consistent with the value of g you found in lab 1(use the z'test to test consistency). Please discuss anyissues,and if you had to measure g,whichmethod would you use,this  pendulum method,or the method from lab 1?

No questions this week         

源码来自:https://pan.quark.cn/s/fdd21a41d74f 正方教务管理系统成绩推送 简介 使用本项目前: 早晨睡醒看一遍教务系统、上厕所看一遍教务系统、刷牙看一遍教务系统、洗脸看一遍教务系统、吃早餐看一遍教务系统、吃午饭看一遍教务系统、睡午觉前看一遍教务系统、午觉醒来看一遍教务系统、出门前看一遍教务系统、吃晚饭看一遍教务系统、洗澡看一遍教务系统、睡觉之前看一遍教务系统 使用本项目后: 成绩更新后自动发通知到微信 以节省您宝贵的时间 测试环境 正方教务管理系统 版本 V8.0、V9.0 如果你的教务系统页面与下图所示的页面完全一致或几乎一致,则代表你可以使用本项目。 目前支持的功能 主要功能 每隔 30 分钟自动检测一次成绩是否有更新,若有更新,将通过微信推送及时通知用户。 相较于教务系统增加了哪些功能? 显示成绩提交时间,即成绩何时被录入教务系统。 显示成绩提交人姓名,即成绩由谁录入进教务系统。 成绩信息按时间降序排序,确保最新的成绩始终在最上方,提升用户查阅效率。 计算 计算百分制 对于没有分数仅有级别的成绩,例如”及格、良好、优秀“,可以强制显示数字分数。 显示未公布成绩的课程,即已选课但尚未出成绩的课程。 使用方法 Fork 本仓库 → 开启 工作流读写权限 → → → → → 添加 Secrets → → → → → → Name = Name,Secret = 例子 程序会自动填充 尾部的 ,因此你无需重复添加 对于部分教务系统,可能需要在 中添加 路径,如: 开启 Actions → → → 运行 程序 → → 若你的程序正常运行且未报错,那么在此之后,程序将会每隔 30 分钟自动检测一次成绩是否有更新 若你看不懂上述使用...
综合能源系统零碳优化调度研究(Matlab代码实现)内容概要:本文围绕“综合能源系统零碳优化调度研究”,提供了基于Matlab代码实现的完整解决方案,重点探讨了在高比例可再生能源接入背景下,如何通过优化调度实现零碳排放目标。文中涉及多种先进优化算法(如改进遗传算法、粒子群优化、ADMM等)在综合能源系统中的应用,涵盖风光场景生成、储能配置、需求响应、微电网协同调度等多个关键技术环节,并结合具体案例(如压缩空气储能、光热电站、P2G技术等)进行建模与仿真分析,展示了从问题建模、算法设计到结果验证的全流程实现过程。; 适合人群:具备一定电力系统、能源系统或优化理论基础,熟悉Matlab/Simulink编程,从事新能源、智能电网、综合能源系统等相关领域研究的研究生、科研人员及工程技术人员。; 使用场景及目标:①开展综合能源系统低碳/零碳调度的科研建模与算法开发;②复现高水平期刊(如SCI/EI)论文中的优化模型与仿真结果;③学习如何将智能优化算法(如遗传算法、灰狼优化、ADMM等)应用于实际能源系统调度问题;④掌握Matlab在能源系统仿真与优化中的典型应用方法。; 阅读建议:建议结合文中提供的Matlab代码与网盘资源,边学习理论模型边动手调试程序,重点关注不同优化算法在调度模型中的实现细节与参数设置,同时可扩展应用于自身研究课题中,提升科研效率与模型精度。
08-13
### 三级标题:PHYs 在 IT 上下文中的含义与作用 在 IT 与通信领域中,**PHYs** 通常指的是 **物理层(PHY)设备的复数形式**,即“Physical Layer Devices”。它们是网络通信架构中的关键组件,负责实现数据链路层与物理介质之间的接口,处理数据的编码、解码、传输和接收等底层通信任务。 在以太网、无线通信、USB、PCIe 等各种通信标准中,PHY 芯片或模块负责将数字信号转换为适合在物理介质上传输的模拟信号,反之亦然。例如,在以太网中,PHY 芯片负责将 MAC 层的数据帧转换为可以在双绞线或光纤上传输的电信号,并执行诸如自动协商、链路状态检测、时钟同步等功能。 在嵌入式系统和 SoC(System on Chip)设计中,PHY 模块常常作为独立的硬件单元存在,也可能被集成到主控芯片内部。例如,Linux 内核中对网络设备的初始化和管理涉及对 PHY 的探测、配置与状态监控,通过 `phy_connect()` 函数将 MAC 层与 PHY 层绑定,并通过 MDIO(Management Data Input/Output)总线进行寄存器配置和状态读取。 在设备树(Device Tree)中,PHY 的配置通常包括其地址、接口模式(如 RMII、RGMII)、连接状态检测方式等信息。例如: ```dts ethernet@1a4 { compatible = "stmmac"; st,phy-mode = "rmii"; phy-handle = <&phy0>; ... mdio { #address-cells = <1>; #size-cells = <0>; phy0: ethernet-phy@0 { reg = <0>; }; }; }; ``` 在驱动层面,Linux 内核提供了统一的 PHY 子系统(`include/linux/phy.h` 和 `drivers/net/phy/`),用于抽象和管理不同厂商的 PHY 芯片。系统启动时会通过 `phy_probe()` 函数探测连接的 PHY,并调用其驱动程序中的 `config_init()` 和 `startup()` 回调函数进行初始化和链路建立[^2]。 此外,在虚拟化和 IOMMU 环境中,DMA 操作涉及物理地址(PHYS)与 IOVA 地址之间的映射管理。虽然这与 PHY 层无直接关联,但某些设备驱动可能需要在配置 PHY 的同时处理底层内存映射,例如在设置网络数据传输缓冲区时确保 DMA 可访问性[^3]。 ### 三级标题:PHY 的典型配置与调试 在实际部署中,PHY 的配置错误可能导致链路无法建立或通信不稳定。常见的调试手段包括: - 使用 `ethtool` 命令查看 PHY 的状态、速率、双工模式等信息; - 通过 `mii-tool` 或 `phytool` 读写 PHY 寄存器; - 检查设备树中的 `phy-mode` 是否与硬件设计一致; - 在内核日志中查看 `PHY: xxx` 相关输出,确认 PHY 初始化流程是否成功。 例如,使用 `phytool` 查询某个 PHY 的寄存器状态: ```bash phytool read eth0 ``` 该命令将显示 PHY 的基本控制寄存器(MCR)、状态寄存器(MSR)等信息,有助于诊断链路状态、自动协商状态等。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值