- •Введение
- •Лабораторная работа № 0. Определение плотности твердого тела
- •Краткая теория.
- •Результаты измерений линейных размеров параметров цилиндра микроскопом.
- •Результаты измерений линейных размеров параметров цилиндра штангенциркулем.
- •Результаты измерений линейных размеров параметров параллепипеда микроскопом.
- •Результаты измерений линейных размеров параметров параллепипеда штангенциркулем.
- •Основные теоретические положения о незатухающих колебаниях.
- •Лабораторная работа № 1. Определение ускорения свободного падения для Астрахани при помощи физического маятника.
- •Краткая теория
- •Ход выполнения работы.
- •Контрольные вопросы.
- •Определение ускорения свободного падения для Астрахани при помощи математического маятника.
- •Краткая теория
- •Ход работы.
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 3. Определение коэффициента жёсткости пружины статическим и динамическим методом.
- •Краткая теория.
- •Ход работы. Задание 1. Определение жесткости пружины статическим методом.
- •Задание 2. Определение коэффициента жёсткости пружины динамическим методом.
- •Задание 3. Определение коэффициента жёсткости системы пружинных маятников а) Параллельное соединение пружин.
- •Б) Последовательное соединение пружин.
- •Контрольные вопросы.
- •Докажите, что коэффициент упругости системы, состоящих из двух последовательно соединенных пружин может быть вычислен по формуле
- •Лабораторная работа № 4 Определение модуля Юнга и коэффициента жесткости металлического стержня с помощью механических колебаний.
- •Краткая теория.
- •Ход работы.
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа № 5 Определение модуля кручения и модуля сдвига с помощью крутильных колебаний.
- •Краткая теория.
- •Ход работы.
- •Контрольные вопросы.
- •Приложение.
- •Литература, рекомендуемая для подготовки к лабораторному практикуму.
- •Содержание
Задание 2. Определение коэффициента жёсткости пружины динамическим методом.
1. На ось шкива наденьте треугольник из пресс - картона, используя центральное отверстие (закрепите его втулкой).
2. На крючок подвесьте пружину, а на пружину-подвес для грузов.
3. Зафиксируйте массу в таблице №2.
4. Растяните пружину не более чем на 20 мм, с помощью секундомера зафиксируйте время 15-20 полных колебаний.
5. Опыт с одним и тем же грузом повторить не менее трёх раз.
6. Результаты фиксируем в таблице №2.
7. Используя набор грузов повторить пункты 5 и 6 для различных масс.
Таблица 2.
№ опыта |
m, |
n |
t1, c |
t2, c |
t3, c |
tcp, c |
T, c |
T2, c2 |
k, H/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Вычислите коэффициент жёсткости пружины с помощью формулы
9. Постройте график зависимости T2 = f(m)
10. По графику определите коэффициент жесткости k
(k = 42ctg.).
11. Сравните коэффициенты жёсткости, полученные динамическим, статическим методом и методом графического анализа. Объясните причины несовпадение результатов.
Задание 3. Определение коэффициента жёсткости системы пружинных маятников а) Параллельное соединение пружин.
1. На оси шкива укрепите треугольник из пресс - картона, таким образом, чтобы была возможность использовать два параллельных отверстия.
2. К каждому отверстию на крючке прикрепите пружину, нижние концы пружин соединить вторым треугольником из пресс - картона.
3. Прикрепите к третьему отверстию подвес для грузов.
4. Растянув систему пружин на некоторую длину (не более 30 мм), время 10-15 колебаний.
5. Опыт проводите 3 раза, не меняя массу груза.
6. Результаты зафиксируйте в таблице № 3.
7. Повторите опыт 4-5 раз с различными массами грузов.
8. Результаты занести в таблицу №3.
Таблица 3.
№ опыта |
m, кг |
n |
t1, c |
t2, c |
t3, c |
tcp, c |
kоб,
|
k2,
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. Вычислите коэффициент жёсткости системы с помощью формулы
10. Т.к. пружины соединены параллельно, то коэффициент жёсткости системы определяется kоб=k1+k2
11. Воспользоваться результатом k1 из таблицы № 2 и вычислите коэффициент жёсткости k2 второй пружины.
