IA, IB инерция моменттерін Штейнер теоремасы бойынша анықтаймыз, яғни
(12)
мұндағы айналмалы маятниктің ауырлық центрі арқылы өтетін оське қатысты инерция моменті (12) өрнектерді (11)- ге апарып қойсақ, онда еркін түсу үдеуі төмендегідей болады:
(13)
Егер Е жӘне Д дискілерін жылжыта отырып ТА=ТВ =Т орындалатындай етіп орналастырсақ, онда бұл жағдай үшін (13) формула мына түрге келген болар еді.
(14)
Осы соңғы (14) өрнек айналмалы маятник үшін еркін түсу үдеуін анықтайтын жұмыс формуласы болып табылады.
Қондырғының түсіндірмесі.
Универсал FPM – 04 маятниктің жалпы түрі 4-суретте көрсетілген. (1)- негіз (2) орнықтылық бұрандалары. (3) негізгі тіктеуіш (4) жоғарғы жӘне (5) төменгі кронштейндер, (6) фотоэлектрлік санағыш орналасқан. (4) кронштейннің бір жағында (7) математикалық ал екінші жағында (8) айналмалы маятник орналасқан. Математикалық маятниктің ұзындығын (9) бұранда арқылы өзгертуге, ал оның шамасын (3) тік тіреуіштегі шкала бойынша білуге болады. Айналмалы маятниктің болат стержні ( білігі) бірінен бірі 10 мм қашықтықта болатын дөңгелек кесінділермен бөлінген. Төменгі кронштейін фотоэлектрлік санағышпен бірге оңай қозғалады.
5-суретте милисекундомер көрсетілген, ондағы (12) таблода период, яғни тербеліс саны, (13) таблода толық уақыт көрсетіледі.
1 . Математикалық маятник көмегімен еркін түсу үдеуін анықтау.
Қондырғымен танысу, оны жұмысқа дайындау.
Маятник 4-50 –қа тепе-теңдк жағдайдан ауытқыту жӘне «сброс» клавишін басуыңыз керек. Маятниктің ұзындығы 50 см - ден аспауы қажет.
(12) таблода 10 цифры жанғанда кейін «стоп» клавишін басуыңыз керек.
Таблицаға (13) таблодағы уақыттың (t) көрсетуін жӘне осы уақытқа жасалған (n) тербеліс санын (12) таблоның көрсетуі бойынша жазасыз.
«Сброс» клавишін басып, өлшеуді жаңадан бастаймыз. ТӘжірибе 10 шақты рет қайталануыңыз қажет.
Әрбір өлшем үшін математикалық маятниктің тербеліс периодын төмендегі формула бойынша анықтаңыз:
Тербеліс периодының орташа мӘнін
формуласымен есептейміз, мұндағы m - тәжірибе саны
осы жұмыс формуласы бойынша еркін түсу удеуінің орташа мӘнін анықтайсыз.
2. Айналмалы маятниктің көмегімен еркін түсу үдеуін анықтау.
Айналмалы маятникті жұмысқа дайындау.
Стерженнің шетіне жақын орналасқан В призмасы арқылы маятникті жоғарғы кронштейнге орналастыруыңыз қажет.
Төменгі кронштейнді фотоэлектрлік есептегішпен бірге маятниктің стержені тербеліс кезінде оның осін қиып өтетіндей етіп орналастырасыз.
Маятникті 4-50 –қа тепе-теңдік жағдайынан ауытқыту жасайсыз
Сброс клавишін басуыңыз керек.
10 тербеліс жасағаннан кейін «Стоп» клавишін басуыңыз керек.
Тербеліс периодын есептеу:
Маятникті А призмасы арқылы орналастыру.
3,4,5,6-пункттреді қайталап
-анықтау керек.
Айналмалы маятниктің l ұзындығын ТА=TВ=T жағдайы үшін призмалардың аралығын есептеп табасыз.
(14) формула бойынша еркін түсу үдеуін есептеп, өлшеу қателігін бағалау керек.
Бақылау сұрақтары
Еркін түсу үдеуі қандай факторларға тәуелді ?
Математикалық және физикалық маятниктердің анықтамасы
Штейнер теоремасын тұжырымда
Математикалық маятниктің көмегімен еркін түсу үдеуін анықтайтын жұмыс формуласын қорытып шығар
Физикалық маятниктердің көмегімен еркін түсу үдеуін анықтайтын жұмыс формуласын қорытып шығар
Әдебиеттер
И.В Савельев. Жалпы физика курсы, 1 том, М; Наука, 1977
Хайкин С.Э. Физические основы механики. М: Наука 1971
Сивухин Д.В. Общий курс физики Том 1 М: Механика, 1979
Китаева Л.П. Рекомендации по оценке погрешности для студентов І и ІІ курсов. Томск, 1983
№ 4 зертханалық жұмыс
Достарыңызбен бөлісу: |