12.2. Порядок выполнения работы 1. Убедитесь, что нить одним концом с помощью специального крюч-
ка прикреплена к шкиву большого диаметра, а другим концом – к грузу-
подставке (без дополнительных грузов).
2. Подключите сетевой шнур секундомера СЭ1 к сети. Включите се-
кундомер кнопкой «Сеть». Нажатием кнопки «Режим» установите режим
2. Ознакомьтесь с метрологическими характеристиками приборов.
3. Проведите тренировочные измерения. Для этого необходимо прове-
сти следующие действия. 1) Одной рукой удерживайте в нажатом положе-
нии кнопку в основании установки (при этом отключается тормозное
устройство и барабан свободно вращается), другой – вращайте барабан
против часовой стрелки и намотайте нить на шкив большого диаметра, до-
ведя груз-подставку до выбранной отметки
ℎ
1
(не более 450 мм). 2) Отпу-
стите кнопку и, тем самым, зафиксируйте груз. 3) Нажмите кнопку «Пуск»
на передней панели секундомера. При этом тормозное устройство, удер-
живающее барабан, отключается и одновременно включается секундомер.
В момент достижения грузом нижней точки секундомер автоматически
остановится. При этом тормозное устройство не сработает, и груз продол-
жит свое движение. После достижения верхней точки подъема нажмите
кнопку «Стоп/Сброс». Это приведет к срабатыванию тормозного устрой-
ства и остановке груза. Измерение высот производится с помощью линей-
ки, расположенной на стойке механического блока.
Если в ходе тренировочных измерений груз в результате падения уда-
рился об основание установки (слишком длинная нить) или секундомер не
остановился (слишком короткая нить), необходимо отрегулировать длину
нити с помощью оперативного устройства, находящегося в ее нижней ча-
сти.
4. Повторяя действия, описанные в п. 3, проведите первый опыт, ис-
пользуя в качестве груза, тянущего нить, только груз-подставку массой
𝑚 = 41,5 г (без дополнительных грузов). (3÷ 5) раз измерьте время опус-
кания груза t и высоту
ℎ
2
его подъема (не меняя при этом начальную высо-
ту
ℎ
1
). Результаты занесите в табл. 12.1.
5. Проведите второй опыт, поместив на груз-подставку малый допол-
нительный груз. При этом общая масса падающего груза составит
𝑚 =
62,7 г. (3÷ 5) раз измерьте время опускания груза t и высоту ℎ
2
его подъ-
ема (не меняя при этом начальную высоту
ℎ
1
). Результаты запишите в
табл. 12.1.
6. Найдите средние значения времени
𝑡̅ опускания и среднее значение
высоты подъема
ℎ
2
̅̅̅ для каждого опыта. Результаты занесите в табл. 12.1.
7. С помощью формулы (12.4) найдите модуль момента тормозящей
силы
|𝑀
тр
|для каждого опыта. Радиус большого шкива указан в табл. 12.1.
84
В эту же таблицу занесите результаты расчета
|𝑀
тр
|. Обратите внимание
на изменение момента тормозящей силы
|𝑀
тр
| с ростом массы груза.
Таблица 12.1 Масса падающего
груза и его
начальная высота
Радиус большого шкива r=22,5 мм
m, г
ℎ
1
, мм ℎ
2
, мм ℎ
2
̅̅̅, мм
t, с
𝑡̅, с
|𝑀
тр
|, Нм
𝐼, кгм
2
41,5
62,7
9. С помощью формулы (12.8) для каждого опыта найдите момент
инерции барабана. Результаты записать в табл. 12.1.
10. Сравните эти результаты и сделайте вывод.