Студопедия Главная Случайная страница Задать вопрос

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Ход работы. 1. Прежде всего установите диапазон амплитуд, в котором выполняется условие (7)




1. Прежде всего установите диапазон амплитуд, в котором выполняется условие (7). Для этого укрепите грузы на некотором расстоянии от проволоки и возбудите в системе крутильные колебания. Измеряя время нескольких полных колебаний, найдите период T1. Затем, уменьшив амплитуду вдвое, тем же способом, найдите соответствующий период Т2. Если T1 =T2 то для проведения измерений можно выбрать любую амплитуду не больше первой. Если же окажется, что T1 ¹ T2, то амплитуду необходимо уменьшить до такого значения j , начиная с которого для всех j0=j будет справедливо равенство T1 =T2.

2. Установите грузы так, чтобы их центра находились на некотором

расстоянии L1 от оси системы, измерьте период, как описано выше. Если I - момент инерции стержня без грузов, а I1 - момент инерции грузов, то очевидно

, (8)

Изменив расстояние грузов до значения L2 , аналогично получим

Из (8) и (9) следует

(10)

где m - масса одного груза.

Измерьте период колебаний для трех разных положений грузов на оси маятника (L1 ,L2 ,L3). Определите величину f по Формуле (10) для нескольких (не менее трех) пар значений L1 и L2 .Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу 1.

3 . Зная f , вычислите значение модуля сдвига G , который связан с модулем кручения формулой

где r- радиус проволоки (r=1±0,01(мм)), l - длина проволоки (l=508±1(мм)).

Сравните экспериментальное значение модуля сдвига G с табличным значением для стали.

4. Вычислите погрешность результатов косвенного измерения f и G.

Число колебаний N = 20; t - время, за которое происходит 20 колебаний; период одного колебания Т = t /N .


Таблица 1.

 

  i ti,c ,c (Dt1)2,c2 T, c
L1=15 см :        
L2=20 см :        
L3=25 см :        

 

Контрольные вопросы.

1. Как формулируется основной закон динамики вращательного движения?

2. В каком случае правую часть уравнения (I) можно записать в таком

виде?

3. Что такое деформация кручения? Проиллюстрируйте графически деформацию кручения балки, закрепленной в одном из концов.

4. Каков физический смысл параметров f и G ?

5. В каком случае справедлива формула М =fj ?

6. Запишите уравнение гармонических незатухающих колебаний в дифференциальной форме и сравните его с уравнением (3). Какой вывод можно сделать из этого сравнения?

7. Когда гармонические колебания станут ангармоническими?

Литература.

1. Савельев И.В. Курс общей физики. ТД. § 33,38,45,64,86.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 218. Нарушение авторских прав

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2017 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия