3 Зертханалық жұмыс Атвуд машинасының көмегімен Күн жүйесіндегі денелердің еркін түсу үдеуін анықтау Жұмыстың мақсаты
Жабдықтың сипаттамасы және өлшеу әдісі
жүктеу/скачать 45,78 Kb.
|
1 2
Байланысты:3 зертханалық
| Жабдықтың сипаттамасы және өлшеу әдісі
Этвуд машинасы (1-сурет) күйге орнатылғаннан тұрады 3 блоктың массасы 3 және 4 массасы бар жіп лақтырылатын 2 блоктың 1 ve. Бұл салмақтардың массасын m кіші қосымша салмақтармен (шамадан тыс жүктемелер) 5 көбейтуге болады. Шамадан тыс жүктемелердің ұсынылған жиынтығы 10-нан 30 г-ға дейін.Егер массасы m бар шамадан тыс жүктемелер М массасы бар жүктемелердің біріне салынса, онда бүкіл жүйе біркелкі үдеумен қозғала бастайды. Сурет: 1. Atwood машинасы М (3) және m (5) шамадан тыс жүктемесі бар M (4) жүктемесіне екі күш әсер етеді: ауырлық күші және жіптердің созылуы. Жіптердің созылу сәттері блокқа әсер етедіТ1 және Т Сәт біз блок осіне әсер ететін үйкеліс күштерін ескермейміз. Екінші заңға негізделген Ньютон және айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі теңдеуі, біз келесі теңдеулер жүйесін жаза аламыз
Мұндағы - а - жүктемелердің үдеуі, I - блоктың инерция моменті, R - блоктың радиусы, g - ауырлық күшінің үдеуі. Осы өрнектерді қоспағанда niy T1 және Т. және оны ескере отырып Мен = мбл R 2, біз g үдеуін өрнектейміз:
Әр жүктің жүріп өткен S жолын және жүктің қозғалу уақытын біле отырып, а үдеуін анықтаймыз:
Нәтижесінде g ауырлық күшінің үдеуі келесі формула бойынша анықталады: Жұмыс киімі Екі блоктың үстіне 3 және 4 салмақтары бар жіпті лақтырып, жүйенің тепе-теңдік күйінде екеніне көз жеткізіңіз. Фотосенсор 6 бар кронштейнді тік тіреу шкаласының төменгі бөлігіне орнатыңыз және фотосенсорды төмен қарай қозғалған кезде фотосенсордың жұмыс терезесінің ортасынан өтетін салмақты орналастырыңыз (салмақтың төменгі позициясы үшін шкаланың қауіптілігі тәуекелге сәйкес келеді) фотосенсордың оптикалық осінің жалғасында 7, оны қозғалатын салмақ кесіп өтеді). Шамадан тыс жүктемені оң жаққа қойыңыз 5. Дұрыс салмақты жоғарғы жағына қойыңыз. Тік тіректің масштабындағы визорды қолданып, жүктеменің 4 төменгі жазықтығының орнын шамадан тыс 5 жүктеме арқылы бекітіңіз. Электрондық блоктың «СТАРТ» батырмасын 8 басыңыз. Электромагнит жіберіліп, дұрыс салмақ түсе бастайды және электронды блоктың таймері уақытты есептей бастайды. Дұрыс салмақ оптикалық осьті кесіп өткенде, фотосенсор 4 уақыт (7) уақытты тоқтатады. Электрондық блоктың дисплейінен жүктемелер қозғалысының t уақытын өлшеуге арналған таймер көрсеткіштерін жазыңыз. Өлшеуді 3-4 рет қайталаңыз. Шкала бойынша жүктің жүріп өткен S жолын көру орнынан фотосенсор 7 оптикалық осіне дейінгі арақашықтық ретінде анықтаңыз (кронштейн жазықтығы, қызыл түске боялған). PP бойынша өлшеуді қайталаңыз. 1 - 6 бірдей жүктемелермен M және әр түрлі артық жүктеме m. PP бойынша өлшеуді қайталаңыз. 1 - 8, 3 және 4 жүктемелердің М массасын өзгерте отырып. PP бойынша өлшеуді қайталаңыз. 1–9, m жүктемесін көтеру биіктігін m шамадан тыс жүктемесімен өзгерту. 11. А үдеуінің өлшенетін мәндерінің әрқайсысы үшін g ауырлық күшінің әсерінен үдеудің мәнін анықтаңыз. М және m массаның мәндерін мұғаліммен келісе отырып таңдау керек. Өлшеу нәтижелерін өңдеу 1. Өлшеу нәтижелері келесі кестеде ұсынылуы керек:
Еркін түсу үдеуінің орташа мәні gav кесте мәліметтерінен анықталады. 3. Тәжірибелердің бірі үшін уақытты өлшеудің кездейсоқ қателігі мына формула бойынша есептеледі:
(сенімділік деңгейімен n = 3 уақытты өлшеу саны үшінстью p=0,7 коэффициент αn, p = 1,39 ) 4. формуламен g-ны анықтаудағы салыстырмалы қателікті бағалаңыз:
5. Өлшеу нәтижесін жазыңыз.
6. Алынған g мәнін кестемен салыстырыңыз. жүктеу/скачать 45,78 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 2