Порядок выполнения работы Бригада №
1. В правом верхнем углу листа запишите № бригады(вариант).
2. Запустите программу. Выберите «Механика», «Механические колебания и волны» и «Свободные колебания» (сначала математический маятник, потом груз на пружине).
3.Нажмите вверху внутреннего окна кнопку с изображением страницы. Прочитайте краткие теоретические сведения.
Модель. Свободные колебания (маятник)
Рис. 3.3
Модель. Свободные колебания (груз на пружине)
Рис. 3.4
Упражнение 1. Математический маятник
Выберите «Маятник».
Внимательно рассмотрите рисунок, найдите все регуляторы и другие основные элементы.
Установите с помощью движков регуляторов максимальную длину нити L, значения коэффициента сопротивления b и начального угла отклонения 0, указанные в табл. 3.1 для вашего варианта.
Таблица 3.1
Номер варианта |
b, кг/с |
0, град |
x0, см |
m, кг |
Номер варианта |
b, кг/с |
0, град |
x0, см |
m, кг |
1 |
0.8 |
20 |
20 |
0.5 |
5 |
0.8 |
14 |
14 |
0.7 |
2 |
0.6 |
18 |
18 |
0.6 |
6 |
0.7 |
16 |
16 |
0.8 |
3 |
0.4 |
16 |
16 |
0.7 |
7 |
0.6 |
18 |
18 |
0.9 |
4 |
0.2 |
14 |
14 |
0.8 |
8 |
0.5 |
20 |
20 |
1.0 |
4. b = кг/c;
=
0 x0=
m= кг.
4. Нажимая мышью на кнопку «СТАРТ», следите за движением точки на графиках угла (t) и скорости v(t) и за поведением маятника. Потренируйтесь, останавливая движение кнопкой «СТОП» в максимуме смещения и запуская далее кнопкой «СТАРТ». Выберите число полных колебаний N =25 и измеряйте их продолжительность t (как разность t2 – t1 из окошка на экране со значениями величин t, , T, , v).
5. Приступайте к измерениям длительности t для N (2-5) полных колебаний, начиная с максимальной длины L (150 см) нити маятника и уменьшая ее каждый раз на 10 см (до минимальной длины 80 см). Длину нити L и результаты измерений длительности t записывайте в табл. 3.2. Для повышения точности эксперимента проведите измерения три раза для одной и той же длины L.
Таблица 3.2
Номер измерения |
N =5 |
||||||
L, м |
t1, с |
t2, с |
t3, с |
t>, с |
Т, с |
Т2,с2 |
|
1 |
1,5 |
12,2 |
12,25 |
12,2 |
12,22 |
|
|
2 |
1,4 |
11,95 |
11,9 |
11,9 |
11,92 |
|
|
3 |
1,3 |
11,6 |
11,65 |
11,65 |
11,63 |
|
|
4 |
1,2 |
11,2 |
11,2 |
11,15 |
11,18 |
|
|
5 |
1,1 |
11,8 |
11,75 |
11,75 |
11,77 |
|
|
6 |
1,0 |
10,2 |
10,15 |
10,15 |
10,17 |
|
|
7 |
0,9 |
9,65 |
9,6 |
9,65 |
9,63 |
|
|
8 |
0,8 |
9,1 |
9,05 |
9,1 |
27,25 |
|
|
g, м/с2 |
|
||||||