Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Д і с т е о р и я с ы. Қозғалыстағы маятникке екі күш әсер етеді: вертикаль төмен бағытталған ауырлық күші Fа және




Қозғалыстағы маятникке екі күш әсер етеді: вертикаль төмен бағытталған ауырлық күші Fа және екі жіптің серпімділік күштері (2-сурет). Суретте дискінің қырынан қарағандағы көрінісі берілген.

Максвелл маятнигінің ілгерілемелі және айналмалы қозғалыстары үшін Ньютонның екінші заңы бойынша қозғалыс теңдеулері былай жазылады:

(1) (2)

 

Мұндағы М- күш моменті, J – инерция моменті

e - бұрыштық үдеу

Күш моменті күш пен күш иінінің көбейтінді-

сіне тең:

(3)

мұндағы r – жіп оралатын валдың радиусы,

(2) және (3) формулалардың оң жақтағы мәндері

Fa бойынша келесі өрнекті аламыз:

(4)

2-сурет (1) формуладан -ны өрнектеп:

(5)

(4) формулаға қойғанда, келесі өрнек шығады:

(6)

Сызықтық және бұрыштық үдеулердің өзара байланысынан бұрыштық үдеудің мәнін (6) теңдеуге қойғанда:

. (7)

Осы теңдеуден маятниктің инерция моменті J табылады:.

(8)

Үдемелі қозғалыс үшін жүрілген жол:

Жүрілген жол жіптің ұзындығына (h биіктікке) тең болады. Маятниктің қозғалысы бастапқы жылдамдықсыз ( ) болғандықтан:

(9)

Үдеудің мәнін (7) теңдеуге қойғанда, Максвелл маятнигі үшін инерция моментінің өрнегі шығады:

(10)

Энергетикалық тұрғыдан қарағанда, Максвелл маятнигінің вертикаль жазықтықтағы тербелісі маятниктің потенциалдық E n= mgh энергиясының ілгерілемелі және айналмалы қозғалыстарының кинетикалық энергиясына түрленуінен болады және керісінше:

 

Тәжірибе барысында энергияның сақталу заңына сәйкес кедергі күшін де анықтауға болады: егер маятник бастапқыда h1 биіктікте бекітілген болса, бір период уақыт өткеннен соң h2 биіктікке көтеріледі (кедергі күшінің болуынан h2<h1), осыдан потенциалдық энергияның өзгерісі кедергі күшінің жұмысына тең болады:



Соңғы өрнектен кедергі күші:

(11)

 


Дата добавления: 2014-10-31; просмотров: 14; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2022 год. (0.009 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты