Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Порядок выполнения работы. 1. Подготовить две таблицы по шаблону табл




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

1. Подготовить две таблицы по шаблону табл. 6 для записи экспериментальных данных о вращении шара и диска.

Таблица 6

Результаты эксперимента по определению потерь на вращение

  Показание индикатора
t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7
Путь Si , мм
             
             
             
среднее ti              
Vi              
Vmax i              
ξ i              

2. Подключить разъемы блока питания и направляющей к семипозиционному индикатору.

3. Включить блок питания индикатора в сеть 220 В.

4. Установить направляющую в заданное по транспортиру положение угла α, при котором будут устойчиво без остановки скатываться шарик и диск. Рекомендованный диапазон углов от 25о до 45о.

5. Установить тело к верхнему упору направляющей как можно ближе к первому датчику.

6. Осуществить скатывание тела.

7. Записать показания индикаторов в табл. 6.



8. Повторить скатывание еще 2 раза.

9. Повторить эксперимент для другого тела по п. 5–8.

10. Вычислить средние значения ti занести их в соответствующую строку таблицы.

11. Вычислить и занести в таблицу значения скорости тела Vi и коэффициентов потерь энергии на вращение по формулам:

,  

и занести их в таблицу

12. Вычислить среднее значение ξ.

11. Сформулировать выводы по проделанной работе.


Лабораторная работа №5

ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА В ГРАВИТАЦИОННОМ ПОЛЕ ЗЕМЛИ

 

Цель работы: определение ускорения свободного падения, иллюстрация закона превращения механической энергии.

 

Введение

 

На любое тело, находящееся вблизи поверхности Земли, действует сила тяготения F, под действием которой тело начинает двигаться с ускорением свободного падения g. Таким образом, в системе отсчета связанной с Землей, на всякое тело массой m действует сила , называемая весом тела или силой тяжести у поверхности Земли.

В общем случае для тела находящегося на поверхности Земли можно считать, что сила тяжести и сила гравитационного тяготения равны между собой:

. (15)

где М – масса Земли, RЗ – расстояние между телом и центром Земли, G – гравитационная постоянная. Если тело расположено на высоте h от поверхности Земли, то выражение для силы тяжести выражается в виде:

. (16)

Видно, что с увеличением расстояния от поверхности Земли, сила тяжести уменьшается. Малое изменение высоты h приводит к малому изменению силы тяжести, поэтому у поверхности Земли можно считать, что ускорение a, с которым движется тело под действием силы тяжести, примерно постоянно. Это ускорение и называют ускорением свободного падения тела:

. (17)

Таким образом, свободное падение тела у поверхности Земли можно считать равноускоренным. На самом деле, свободное падение тел у поверхности Земли не является абсолютно равноускоренным, т.к. кроме силы тяжести на тело действуют силы инерции и сила аэродинамического сопротивления, которые направлены против силы тяжести и зависят от скорости тела, поэтому закон движения тела у поверхности Земли в свободном падении более сложен. Начиная с определенной скорости движения тела, эти силы сравняются с силой тяжести и движение будет почти равномерным.

Равноускоренное движение характеризуется линейным изменением скорости и параболическим изменением пройденного пути со временем: :

, ,  

где t – время, g – ускорение свободного падения, V – скорость, S – путь.

Зная величину пройденного пути и скорость в определенные моменты времени, можно определить ускорение свободного падения g и оценить выполнение закона сохранения механической энергии.

 

Описание установки

 

Для измерения ускорения свободного падения тела используется установка, состоящая из линейки и вертикальной направляющей с четырьмя датчиками, измеряющими время прохождения падающего тела равные расстояния ∆=20 мм (по два датчика на каждое).

С помощью вертикальной направляющей можно задавать различную высоту подвески груза относительно первого датчика S0 и измерять скорость V1 в зоне первого и второго V2 датчиков, удаленных друг от друга на расстояние ∆S=90 мм. Датчики установленные на направляющей состоят из индикаторов временных интервалов, фиксирующих время ∆t1 и ∆t2 прохождения мерных участков длиной ∆=20 мм.

Измеренные с помощью датчиков временных интервалов средние скорости V1 и V2 вычисляются:

и . (18)

Вычисленные по формуле (18) скорости используются далее для определения ускорения свободного падения и вычисления максимальной скорости свободного падения в идеальном случае (в отсутствии других сил, кроме силы тяжести) для проверки выполнения закона сохранения механической энергии:

.. (19)

 




Читайте также:
Как построить свою речь (словесное оформление): При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою...
Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (317)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.009 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7