КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Расчетные формулы.
Мн = т(g – a) R ,
,
где
Мн – момент силы натяжения нити, Н*м.,
m – масса груза, кг.,
g – ускорение свободного падения, м/с2,
a – ускорение, м/с2,
R – радиус шкива, м.,
h – высота расположения груза над полом, м.,
t – время, с.,
- угловое ускорение, с – 2,
– скорость груза, м/с.,
J – момент инерции крестовины маятника Обербека, кг*м2,
Mтр – момент сил трения, Н*м.,
- угловая скорость вращения крестовины, с -1,
- угол поворота крестовины маятника Обербека.
Результат измерения диаметра и радиуса шкива:
D = 1,7 * 10-3 м. R = 0,85 * 10-3 м.
Согласно рекомендациям h =0,95 м.
Проведение измерений и обработка результатов.
| Номер опыта | т, кг | t, c | а, м/с2 | Мн , Н×м | e , с – 2 |
| 0,16 | t1 = 13,48 t2 = 13,40 t3 = 14,01 | 0,0102 | 0,0013 | 12,0 | |
| t = 13,63 | |||||
| 0,18 | t1 = 12,42 t2 = 12,81 t3 = 12,28 | 0,0122 | 0,0015 | 14,3 | |
| t = 12,50 | |||||
| 0,2 | t1 = 12,07 t2 = 11,72 t3 = 12,40 | 0,0131 | 0,0017 | 15,4 | |
| t = 12,06 | |||||
| 0,22 | t1 = 11,28 t2 = 11,15 t3 = 10,75 | 0,0155 | 0,0018 | 18,2 | |
| t = 11,06 | |||||
| 0,24 | t1 = 11,01 t2 = 10,83 t3 = 10,94 | 0,0159 | 0,0020 | 18,7 | |
| t = 10,93 | |||||
| 0,26 | t1 = 9,95 t2 = 10,64 t3 = 9,,97 | 0,0183 | 0,0022 | 21,5 | |
| t = 10,19 | |||||
| S = | 0,0105 | 100,1 |
Пример расчета средней величины времени:
Пример расчета ускорения:
Пример расчета момента силы натяжения нити:
Пример расчета углового ускорения:
График зависимости углового ускорения от момента силы натяжения нити.
Обработка экспериментальной зависимости e (Мн) с использованием графического способа.
Поскольку угловое ускорение e обращается в нуль при Мн = Мтр , то момент сил трения будет равен: Мтр = 0,0001 (Н*м).
Расчет значения момента инерции крестовины маятника Обербека.
Расчет скорости груза (по данным опыта №1).
Расчет угловой скорости вращения.
Расчет угла поворота крестовины маятника Обербека в момент падения груза на пол.
Расчет значения левой и правой частей уравнения закона сохранения энергии.
Окончательный результат:
Выводы:
Угловое ускорение крестовины маятника Обербека зависит от момента силы натяжения нити, и эту зависимость можно выразить уравнением основного закона динамики вращательного движения.
Момент инерции крестовины маятника Обербека рассчитывается при условии действия момента силы натяжения нити и вращения маятника с угловым ускорением.
Экспериментально на маятнике Обербека доказана справедливость закона сохранения энергии механической системы.
Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 252; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
| Представление вещественных чисел | | | Запуск Windows |