Зертханалық жұмыс №1
Көлбеу маятниктің тербелісі бойынша домалау үйкеліс
жүктеу/скачать 1,37 Mb.
|
Механика зертханалық жұмыстар (1)
- Бұл бет үшін навигация:
- S=4nLj ор (7)
| Көлбеу маятниктің тербелісі бойынша домалау үйкеліс
коэффициентін анықтау Жұмыстың мақсаты: Болат шардың Әртүрлі материалдардан жасалған жазық беттермен домалау үйкеліс коэффициентін тӘжірибемен анықтап, салыстырып талдау жасау. Қажетті құрал-жабдықтар: FPM-04 Польша қондырғысы. Қысқаша теориялық мағлұматШар немесе цилиндр формалы денелер жазық бетпен домалаған кезде бетпен дененің тиіскен жерлері деформацияланады. Деформация кезіндегі денелердің молекулаларының Әсерлесуі нӘтижесінде үйкеліс пайда болады. Деформацияның пайда болуынан жазық беттің реакция күшінің R Әсер сызығы нормаль қысым күшінің N Әсер сызығымене дӘл келмейді. 1 -сурет R реакция күшінің нормаль құраушысының шамасы Rn=N, ал горизанталь құраушысы Rt= Fүйк домалау үйкеліс күшін береді. Шар немесе цилиндр жазық бетпен үдеусіз қозғалса, моменттердің тепе-теңдік ережесі орындалуы қажет. Домалау үйкеліс күшінің О нүктесімен салыстырғандағы моменті Rn күшінің моментіне тең болады: Fүйк r =Rn К (1) М ұндағы r –домалаған дененің радиусы, K - Rn күшінің иіні, деформацияланудан реакция күшінің Әсер ету нүктесінің ығысу аралығы. К – шамасын домалау үйкеліс күшінің коэффициенті деп атайды. Бұл жұмыста көлбеу маятник Әдісі қолданылып, шардың жазық бетпен домалау үйкеліс коэффициенті анықталады. Көлбеу маятник дегеніміз көлбеу бетке орналастырылған тербеліс жасай алатын математикалық маятник төмендегі 2-суретте көрсетілген. 2-сурет Тепе – теңдік жағайдан j бұрышқа ауытқытылған осындай маятник шардың домалау үйкеліс Әсерінен өшетін тербеліс жасайды. Көлбеу маятник жағдайында ауырлық күшінің нормаль құраушысы: N = mg cos b (2) Домалау үйкеліс күші шардың жылдамдығына тӘуелді болмайды деп есептейміз ( Fүйк =const). Бұл жағдайда маятник амплитудасының кемуі арифметикалық прогрессия заңы бойынша өтеді. Маятник n тербеліс жасап, С орнынан С1 орнына ауысқанда (3-сурет) оның энергиясының азаюы: DЕ = mgDh мұндағы Dh – шардың ауырлық центрінің биіктігінің өзгерісі. Бұл энергия үйкеліс күштерінің маятниктің жүріп өткен жолдарында істеген жұмысына тең болады: DЕ =DА + DА1 (3) мұндағы DА=Fүйк S – домалау үйкеліс күшінің жұмысы, DА1-ортаның үйкеліс күшінің жұмысы, ол аз болғандықтан, оны ескермеуге болады. Сондықтан: mgDh = Fүйк S (4) 3-суреттен көрініп тұрғандай Dћ жӘне Dl шамалары арасындағы байланыс мына қатынаспен анықталады: Dћ =D l sin b (5) (5), (1), (2) қатынастарды (4) теңдеуге апарып қойсақ: (6) 3- сурет Маятниктің жүрген S жолын былайша есептейміз. Бастапқы уақыт кезіндегі ауытқу бұрышы - j0, n тербелістен кейінгі ауытқу бұрышы - jn, маятниктің ұзындығы – L болса (3-сурет), онда маятник шарының (ауырлық центрінің ) n тербеліс жасағанда, жүрген жолы : S=4nLjор (7)S – маятник сызып өткен барлық доғалардың ұзындықтарының қосындысы. Доғаның ұзындығы оның радиусымен, олардың арасындағы бұрыштың көбейтіндісіне тең болады. Толық бір тербеліс кезінде маятник ұзындығы арифметикалық прогрессия бойынша кемитін, 4 рет доға сызып өтеді, сондықтан оның орташа мӘні: (8) (8), (7) ескеріп, (6) теңдеуден домалау үйкеліс коэффициентін анықтауға болады: (9) 3-суреттен көрінетіндей: (10) Тәжірибеде ауытқу бұрыштарының мәні аз болғандықтан, үйкеліс коэффициентін есептеу үшін мына жуық формуланы қолданады: (11) жүктеу/скачать 1,37 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|