3. ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУЫ
Жіпті салмақсыз, созылмайды деп қабылдап, жүктердің қозғалысын бірқалыпты үдемелі деп есептейміз. Жүк үдеуін a, оның қозғалыс уақытын және жүріп өткен жолын h өлшеп алып, (12) формула бойынша анықтайды:
.
Маятниктің бұрыштық үдеуі (15) формула арқылы анықталады:
.
Жіптің керілу күшін Т, массасы m жүктің қозғалысы үшін Ньютон заңын қолданып (ауа кедергісін ескермей) анықтауға болады:
,
әдетте .
Осылайша, массасы m жүк үшін h аралықты жүріп өткендегі кететін уақытты t өлшеп, маятниктің бұрыштық үдеуін (15) формуламен есептеуге және де маятникке әсер ететін күш моментін анықтауға болады:
. (17)
Маятниктің айналысы кезінде, оған сондай-ақ тежеуіш үйкеліс күш моменті Mүйк әсер етеді, сондықтан да динамика заңы келесі түрге ие болады
Iε =M-Mүйк . (18)
Осы теңдеу блоктың инерция моментін динамикалық әдіспен табуға мүмкіндік береді, ол үшін бірқатар шамаларды ( және М) өлшеу керек. шамасын дәлірек анықтау үшін, тәжірибеде тәуелділігі алынады, оның сызықтық сипаты (Мүйк=const кезінде) -дың орташа мәнін тәжірибелік сызықтың бұрыштық коэффициенті бойынша есептеуге мүмкіндік береді.
Тапсырма1. Маятниктің айналу заңын зерттеу.
Жүк массаларын т анықтаңыздар, қозғалмалы цилиндрлер mo центрлерін айналу осінен бірдей аралықта l орнатыңыз және барабандар радиустарын R1 және R2 өлшеңіздер. Алынған нәтижелерді 1 кестеге енгізіңіз.
Кесте 1
h= м,
|
R, мм
|
№
|
m, г
|
t, c
|
M, Hм
|
, с–2
|
R1=
|
1
2
3
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R2=
|
5
6
7
8
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Орта нүктенің координаттары
|
|
|
Жіпке жүктердің m біреуін бекітіңіз. Маятникті айналдыра отырып, жіпті кіші барабанға R1 бірқабат етіп ораңыз және электрмагнитті қондырғының жоғарғы бөлігінде орналасқан қызыл түймешік арқылы қосыңыз. Жүктің құлау кезіндегі жүріп өтетін қашықтығын h жазыңыз. Қозғалыс кезінде жіп және жүк қондырғының қозғалмайтын бөліктеріне немесе басқа да заттарға зақым келтірмейтініне көз жеткізіңіз. Жүкті тыныштық күйге келтіріп (егер тербелісі болса) секундомердің «Пуск» түймешігін басыңыз. Жүктің төменгі нүктеге жеткенге дейінгі қозғалыс уақытын t жазыңыз.
Дәл сол барабанмен жүктің массасын т арттыра отырып (кем дегенде 4 рет), жүктің h жолдағы қозғалыс уақытын t жазып отырыңыз. Алынған барлық нәтижелерді алыну реті бойынша 1 кестеге жазыңыз.
Осы реттегі өлшеулерді радиусы R2 барабанды қолдана отырып жүргізіңіз.
Жүргізілген әрбір тәжірибеде (15) және (17) формулаларын пайдалана отырып және М мәндерін есептеңіз.
1.1.б ұсыныстарды пайдаланып (Қосымшаны қараңыз), екі барабан үшін де бір графикке нүктелер қою арқылы, бұрыштық үдеудің күш моментінен М тәуелділігін графикалық түрде кескіндеңіз.
График бойынша, түзудің бұрыштық коэффициентін есептеп, маятниктің инерция моментінің орташа мәнін анықтаңыз.
График бойынша үйкеліс күш моментін анықтаңыз, алынған мәнді жүктер тудыратын моменттермен салыстырыңыз және де қорытынды жасаңыз.
Инерция моментінің салыстырмалы және абсолют қателіктерін есептеңіз (1.3.б нұсқауларды қараңыз (Қосымша)).
Алынған нәтижені сенім интервалы түрінде жазыңыз:
; .
Р – сенімділік ықтималдығы, N – өлшеулер саны.
Достарыңызбен бөлісу: |