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Description

Ce laboratoire virtuel sert de pont entre la mécanique classique et la nature probabiliste intrinsèque de la théorie quantique.  Il permet aux élèves d'analyser un système classique, ici un bloc oscillant sur un ressort, d'une manière probabiliste. Ceci est réalisé par un photographe qui prend des instantanés (photos) du bloc oscillant à des moments aléatoires. La position du bloc est Binned, construisant un histogramme des nombres instantanés par rapport aux emplacements de position. Les élèves peuvent modifier la taille de l'emplacement et convertir l'histogramme de capture instantanée en histogramme de densité de probabilité. Ils peuvent également afficher l'histogramme de la densité de probabilité théorique, ainsi que la courbe de densité de probabilité théorique que la taille du casier tend à zéro. Les élèves peuvent voir que plus ils prennent de mesures, plus la moyenne des écarts de leurs données par rapport aux valeurs théoriques est faible.  Un deuxième onglet permet aux étudiants de résoudre un certain nombre de défis. Les défis sondent les principaux objectifs décrits ci-dessous.

Objectifs principaux:

  • Les étudiants peuvent décrire la procédure expérimentale montrée dans le laboratoire pour analyser un système classique d'une manière probabiliste.
  • Les élèves peuvent décrire qualitativement comment la vitesse du bloc dans une région donnée est liée au nombre d'instantanés dans cette région.
  • Les élèves comprennent la différence entre une probabilité et une densité de probabilité. Ils peuvent effectuer des calculs pour trouver des probabilités et des densités de probabilités à partir du nombre d'instantanés dans une région donnée.

Captures d'écran

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