11910

ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК Введение Описание установки

Лабораторная работа

Физика

Лабораторная работа № 5 ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК Введение Описание установки Рис. 1 Физический маятник представляет собой твердое тело в нашем случае стержень 12 с отверстиями который монтируется на блоке 11 закрепленном на стойке 10 модуля ЛКМ3 так чтобы ось блока не пр...

Русский

2013-04-14

38.39 KB

4 чел.

Лабораторная работа № 5 ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК Введение Описание установки

Рис. 1

Физический маятник представляет собой твердое тело, в нашем случае -стержень 12, с отверстиями, который монтируется на блоке 11, закрепленном на стойке 10 модуля ЛКМ-3 так, чтобы ось блока не проходила через центр масс (рис. 1). В этом случае стержень может совершать колебания в поле силы тяжести. На оси стержень закрепляют пластиковым фиксатором 13.

Задание 1

Измерение ускорения свободного падения

1. Подготовьте измерительную систему ИСМ-1 к работе: подключите датчик угла поворота блока к разъему 1 на задней стенке прибора, переключатель 1 поставьте в положение "К1", переключатель 4 - в положение ":2", переключатель 5 - в положение "цикл", переключатель 8 - в положение "+" или "-" , переключатель 9 - в среднее положение. Включите питание модуля.

2. Закрепите стержень на оси блока за крайнее отверстие (примите это положение маятника за начальное х = 0) так, чтобы прорезь в блоке находилась с правой стороны. Приведите маятник в колебательное движение с амплитудой 5° - 10°. Считывайте с измерителя периода колебаний время одного полного периода Т. Данные занесите в табл. 1.

3. Переместите маятник на одно отверстие (х = 20 мм) и проведите измерения периода колебаний для всех отверстий стержня.

4. Постройте график зависимости периода колебаний физического маятника от координаты точки подвеса.

Таблица 1

х (см)

0

32

T (с)

Рис. 2

5. На графике найдите расстояние между точками маятника х1 и x2 соответствующими одинаковому периоду колебаний (x2 - x1 = Lnp) в трех -пяти местах графика, как показано на рис. 2. Заполните табл. 2.

Таблица 2

Т (с)

x1

x2

Lпр(м)

g (м/с2)

6. Рассчитайте ускорение свободного падения по формуле (1)

                                                   (1)

7. Рассчитайте абсолютную и относительную погрешность измерений g. Запишите результат в стандартном виде

g = (< g > ±  g) (м/с2); = ...  ; при а = 0,95.

Задание 2

Исследование ангармонических колебаний

1. Закрепите стержень на оси за второе отверстие (х = 2 см). Поставьте переключатель 5 в положение "однокр". Нажмите кнопку 7 "готов". Отведите маятник на угол 10° и плавно отпустите его. Считайте показания измерителя периода колебаний Т. Данные занесите в табл. 3.

Таблица 3

А (град)

10°

20°

90°

Т (с)

2. Повторите измерения периода колебаний изменяя амплитуду колебаний А в пределах от 10° до 90° с шагом в 10° - 20°.

3. Постройте график зависимости периода T от амплитуды колебаний А.

Контрольные вопросы

1. Колебания груза на пружинке. Вывод уравнения гармонических колебаний. Параметры колебательного движения: смещение из положения равновесия, скорость и ускорение частицы. Энергия колеблющейся частицы.

2. Вывод уравнения колебаний математического и физического маятников. Период и частота колебаний, приведенная длина физического маятника.

3. Оборотный физический маятник. Использование маятников для определения ускорения свободного падения.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50673. Изучение метода последовательного анализа при испытании на надежность элементов и устройств информационной техники 71.5 KB
  В результате исследования процесса возникновения отказов в аппаратуре ИИС убедимся в простоте метода последовательного анализа при испытаниях на надежность который опираясь на данных о границах надежности и рисках потребителя и изготовителя позволяет принять решение о принадлежности партии изделий к принимаемой или бракуемой группе.
50675. Функции системы MATLAB 108 KB
  Изучение основных функций системы MATLAB. Создание новых функций и построение их графиков в среде MATLAB. Решение систем линейных уравнений. Изучение генератора базовой случайной величины.
50676. Изучение методов структурного резервирования 95.5 KB
  Требуется с помощью различных видов резервирования обеспечить надежность системы в течении T = 1000 часов c вероятностью безотказной работы не менее Pдоп = 0.95 задавая кратность резервирования определяя её стоимость. Необходимо определить какой тип резервирования наиболее эффективен.
50678. Определение теплоёмкости металлов методом охлаждения 91 KB
  В данной работе мы измеряли теплоёмкость трёх элементов: меди алюминия и стали. Изначально мы предполагали что максимальная теплоёмкость у стали а минимальная у алюминия моё предположение основывалось на зависимости теплоёмкости от плотности это оказалось не верно. После проведения эксперимента выяснилось что максимальная теплоёмкость у алюминия091001 Дж гК а минимальная у меди ССu = 0.