50920

Изучение законов динамики вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси на маятнике обербека

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: Экспериментальная проверка зависимостей между физическими величинами характеризующими вращение твердого тела вокруг неподвижной оси. В этой модели считается что трение в оси блока 8 отсутствует этот блок невесом а момент сил трения Μтр в оси блока с крестовиной не зависит от угловой скорости вращения.1 Поэтому если нанести экспериментальные точки Нiti2 на координатную плоскость по оси абсцисс которой откладывается Н а на оси ординат t2 то экспериментальные точки должны лежать на прямой; Обозначим в 1.

Русский

2014-02-02

110 KB

1 чел.

Лаборотонрая работа М-5

Изучение законов динамики вращательного движения

твердого тела вокруг неподвижной оси на маятнике обербека

1. Цель работы:

Экспериментальная проверка зависимостей между физическими величинами, характеризующими вращение твердого тела вокруг неподвижной оси.

2. Приборы и принадлежности: маятник Обербека, комплект перегрузов, миллисекундомер.

Модель I. В этой модели считается, что трение в оси блока (8) отсутствует, этот блок невесом, а момент сил трения Μтр, в оси блока с крестовиной не зависит от угловой скорости вращения. В этих условиях ускорение груза массой m постоянно на всем отрезке  Н и равно:

где r – радиус намотки, I – момент инерции блока с крестовиной (r=r1 либо r2, I  - определяется положением грузов массой m´ каждый и моментом инерции блока без грузов I0).

С другой стороны, на основании кинематических соображений, если а – постоянная величина, то , где Н – задаваемое перемещение груза, t – измеренное время его движения. Тогда

(1.1) .

формула  (1.1) является основной для работы в рамках модели I.

Задание 1.1  Проверка независимости момента сил трения Μтр  от угловой скорости вращения блока.

Идея проверки

Если Μтр  не зависит от угловой скорости вращения, то при различных Н правая часть формулы (1.1) постоянна и зависимость (t2) от H должна быть линейной:

          (1.1.1)

Поэтому, если нанести экспериментальные точки i,ti2) на координатную плоскость, по оси абсцисс которой откладывается Н, а на оси ординат – (t2), то экспериментальные точки должны лежать на прямой;

Обозначим в (1.2) t2=y, Н=х, 2/а=k. Тогда y=kx

В приложении III показано, что наилучшее в смысле МНК значение коэффициента k для зависимости имеет вид:

         (1.1.2)

где суммирование производится по всем задаваемым Hi и измеренным ti. Найдите k по формуле (1.3) и проведите на координатной плоскости (Н,t2) эту наилучшую в смысле МНК прямую. Для применения Х2 – критерия следует далее вычислить величину

где yi=2tti – погрешность в определении величины  yi=ti2 в i-м измерении. Поскольку ti определяется прямым образом, то

При использовании электронных измерителей времени с цифровой индексацией можно принять ti разб >>ti град и ti отсч. Поэтому ti разбti

Тогда для величины yi=ti2 погрешность будет равна

yi=2titi 

Таким образом

Затем величину S сравните с табличным значением для Х2 – критерия так, как это делалось в работе (М-1), и найдите уровень значимости проверяемой гипотезы о независимости Мтр от угловой скорости вращения.

 

Задание 1.3  Определение момента инерции ступенчатого блока с крестовиной и момента сил трения

       

                  H(см)

 

                     65

                   60

                   55

                   50

                   45

                   40

                   35

                   30

                   

                                   9       10        11         12      13       14       15  t^2  

14,19028

13,30279

12,15428

11,20240

10,73676

9,9856

9,717559

 H(см)

6

0,0360

 3,7670

0,0233

 3,850

 3,6473

0.0151

 3,593

 3,4863

0,0276

 3,701

 3,750

  3,660

0,0284

 3,3470

 3,450

 3,510

 3,689

0,0166

 3,2767

 3,410

 3,499

 3,1600

 3,326

 3,295

 3,336

 3,210

 3,200

 3,294

 3,145

 3,135

0,0328

 3,1173

 3,190

 3,110

 3,052

  44

  41

  40

  38

  36

 34

7

5

4

3

2

 32

1

<t^2>

t

 < t >

  t 3

  t 2

  t 1

     m                      t 1                    t 2                        <  t  >                  t

                           3,697                      8,341                          


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

46105. Обучение и воспитание детей с фонетико-фонематическим недоразвитием 21.5 KB
  Признаком фонематического недоразвития является незаконченность процесса формирования звуков отличающихся тонкими артикуляционными или акустическими признаками. Состояние фонематического развития детей влияет на овладение звуковым анализом. При первичном нарушении фонематического восприятия предпосылки к овладению звуковым анализом и уровень сформированности действия звукового анализа ниже чем при вторичном. Недостатки звукопроизношения могут быть сведены к следующим характерным проявлениям: замена звуков более простыми по...
46106. Общее недоразвитие речи у детей. Характеристика уровней речевого недоразвития 30 KB
  Общее недоразвитие речи у детей. Общее недоразвитие речи ОНР различные сложные речевые расстройства при которых у детей нарушено формирование всех компонентов речевой системы относящихся к ее звуковой и смысловой стороне при нормальном слухе и интеллекте.Левиной была разработана периодизация проявлений ОНР: от полного отсутствия средств общения до развернутых форм связной речи с элементами фонетикофонематического и лексикограмматического недоразвития. Переход с одного уровня на другой определяется появлением новых языковых...
46107. Обучение и воспитание детей с общим недоразвитие речи 32.5 KB
  Обучение и воспитание детей с общим недоразвитие речи. Предусматривает: развитие понимания речи; развитие самостоятельной речи на основе подражательной деятельности; формирование двусоставного простого предложения на основе усвоения элементарных словообразований. Логопедические занятия с безречевыми детьми проводятся небольшими подгруппами в форме игровых ситуаций что помогает постепенно формировать мотивационную основу речи. Задачи: вызвать подражательную речевую деятельность детей в форме любых звуковых проявлений; расширение объема...
46108. Предупреждение речевых нарушений. Формы и методы профилактического воздействия в системе общегосударственных мероприятий 25 KB
  Одним из важных направлений развития логопедической помощи населению является предупреждение речевых нарушений и последствий речевой патологии. Своевременное генетическое консультирование будущих родителей с целью предупреждения развития тех или иных отклонений в нервопсихическом и в частности речевом развитии ребенка. Для своевременного развития речи мать и другие лица окружающие ребенка должны постоянно общаться с ним стремясь вызвать ответную реакцию. Стимуляция формирования речевой функции имеет большое значение для развития...
46109. Анализ условий нормального речевого развития ребенка. Этапы нормального речевого онтогенеза 17.5 KB
  Речь ребенка формируется под влиянием речи взрослого и в огромной степени зависит от достаточной речевой практики от нормального окружения и от воспитания и обучения которое начинается с первых дней его жизни. Этапы становления речи детей Леонтьев. В это же время путем подражания ребенок постепенно перенимает элементы звучащей речи.Преддошкольный от 1года до 3 лет Характеристика: этап становления активной речи.
46110. Теоретические основы логопсихологии. Психологическая характеристика детей с нарушениями речи 20.5 KB
  Психологическая характеристика детей с нарушениями речи. Объект психика лиц с патологией речи. Психологическая характеристика детей с нарушениями речи. Ранний возраст 13 года Этот возраст является сензитивным чувствительным периодом становления речи.
46111. Характеристика педагогических систем воспитания детей с речевыми нарушениями. Проблемы интеграции детей дошкольного возраста с речевыми нарушениями 23.5 KB
  Характеристика педагогических систем воспитания детей с речевыми нарушениями. Проблемы интеграции детей дошкольного возраста с речевыми нарушениями.подготовка к обучению грамоте и овладение элементами грамоты Системы логопедического и педагогического обследования детей дошкольного возраста с речевыми нарушениями В целом проводится комплексное психологопедагогическое обследование психолог педагоги логопед Цель: выявить отклонения направить ребенка в соответствующее образовательное учреждение Задачи обследования: 1....
46112. Семейное воспитание детей с нарушениями речи: содержание, формы, и стили семейного воспитания 14 KB
  Семейное воспитание детей с нарушениями речи: содержание формы и стили семейного воспитания. Семья основная на браке или кровном родстве малая группа члены которой связаны общностью быта взаимной моральной ответственностью в ней вырабатываются совокупность нормы и образцов регламентирущих взаимодействий между супругами детьми детей между собой. детоцентрическая все интересы подчинены ребенку детей формируется высокая самооценка 3.сексуальноэротическая Специфические функции семей имеющих детей с нарушениями в развитии 1.
46113. Принципы, задачи, содержание логоритмического воспитания детей с речевой патологией 26 KB
  Принципы задачи содержание логоритмического воспитания детей с речевой патологией. Принципы ЛР. Общедидактические принципы 1. принцип наглядности Обуславливает широкое взаимодействие показателей всех внешних и внутренних анализаторов.