- •1 Теоретичні відомості
- •1.1 «Інструкція № 45 «з охорони праці для курсантів під час проведення лабораторних та практичних занять з фізики»».
- •1. Загальні вимоги безпеки
- •2. Вимоги безпеки перед початком робіт
- •3. Вимоги безпеки під час проведення лабораторних і практичних занять.
- •4. Вимоги безпеки по закінченню роботи
- •5. При виникненні надзвичайних ситуацій
- •1.2 Інструкція з пожежної безпеки
- •1.3 Методичні рекомендації до підготовки, виконання, оформлення та захисту звіту лабораторних робіт.
- •1.3.1 Мета і задачі лабораторних занять
- •1.3.2 Організаційні принципи проведення лабораторних занять.
- •1.3.3 Методичні рекомендації до підготовки і виконання лабораторних робіт.
- •1.3.3.2 Методика проведення експериментальних досліджень. Отримання дозволу на виконання лабораторної роботи.
- •1.3.3.3 Обробка результатів експерименту та оформлення звіту
- •2. Завдання
- •3. Виконання лабораторної роботи.
- •4. Контрольні запитання та завдання. 4.1 Контрольні запитання.
- •4.2 Контрольні завдання
- •1. Теоретичні відомості
- •1 .1 Основні поняття та закономірності кінематики поступального руху. 1.1.1 Основні поняття.
- •1.1.2 Основні закономірності
- •1.2 Основні поняття та закономірності динаміки поступального руху. 1.2.1 Основні поняття
- •1.2.2 Основні закономірності
- •1.3 Механічна енергія та робота
- •2. Будова та принцип дії лабораторного пристрою «машина Атвуда» фм-11м
- •2.1 Будова пристрою фм-11м
- •2.2 Теоретичні основи та принцип дії пристрою фм-11м
- •1. Визначення прискорення тіл.
- •2. Визначення імпульсу сили та зміни імпульсу системи тіл. Імпульс сили f за час її дії tе знаходиться згідно формули (3):
- •3. Визначення енергії тіл на початку і в кінці їх руху
- •3.2 Завдання
- •3.2.1 Виконання експериментальних досліджень.
- •3.2.2 Виконання розрахунків та побудова графіків.
- •3.2.3 Аналіз результатів досліджень та висновки
- •4. Контрольні запитання та завдання
- •4.1 Контрольні запитання
- •4.2 Контрольні завдання
- •1.Теоретичні відомості
- •1.1 Основні поняття та закономірності.
- •1.1.1 Основні поняття.
- •1.1.2 Основні закономірності
- •2. Будова та принцип дії лабораторного пристрою «Співудар куль» фм-17м.
- •2.1 Будова пристрою фм-17м.
- •2.2 Теоретичні основи та принцип дії пристрою фм-17м.
- •3.1.2.2 Перевірка загальної працездатності обладнання
- •3.2 Завдання
- •3.2.1 Виконання експериментальних досліджень. Дослідження №1.
- •3.2.2 Виконання розрахунків та побудова графіків.
- •3.2.3. Аналіз отриманих результатів та висновки
- •4. Контрольні запитання та завдання 4.1 Контрольні запитання
- •4.2 Контрольні завдання
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Основні поняття та закономірності кінематики обертального руху. 1.1.1 Основні поняття.
- •1.1.2 Основні закономірності.
- •1.2 Основні поняття та закономірності динаміки обертального руху 1.2.1 Основні поняття
- •1.2.2 Основні закономірності
- •1.3 Механічна енергія
- •2. Будова та принцип дії лабораторного пристрою «Маятник Обербека» фм-14м
- •2.1 Будова пристрою фм-14м
- •2.2 Теоретичні основи та принцип дії пристрою фм-14м
- •3. Виконання досліджень 3.1 Підготовка обладнання.
- •3.1.2 Перевірка працездатності обладнання.
- •3.2 Завдання:
- •3.2.1 Виконання експериментальних досліджень
- •3.2.2 Виконання розрахунків та побудова графіків
- •3.2.3 Аналіз результатів досліджень та висновки
- •4. Контрольні запитання та завдання 4.1 Контрольні запитання
- •4.2 Контрольні завдання
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Основні поняття та закономірності кінематики обертального руху.
- •1.1.1 Основні поняття.
- •1.1.2 Основні закономірності
- •1.2 Основні поняття та закономірності динаміки обертального руху. 1.2.1 Основні поняття
- •1.2.2 Основні закономірності
- •1.3 Механічна енергія
- •2. Будова, теоретичні основи та принцип дії пристрою «Гіроскоп» фм-18м
- •2.1 Будова пристрою фм-18м
- •3. Виконання досліджень 3.1 Підготовка обладнання
- •3.1.1 Огляд обладнання
- •3.1.2 Перевірка працездатності обладнання
- •3.2 Завдання
- •3.2.1 Виконання експериментальних досліджень
- •3.2.2 Виконання розрахунків та побудова графіків.
- •3.2.3 Аналіз результатів дослідження та висновки
- •4. Контрольні запитання та завдання 4.1 Контрольні запитання
- •4.2 Контрольні завдання
3.2.3 Аналіз результатів досліджень та висновки
1
в
. Співставляючи значення моменту інерції J обертової системи тіл, отриманих при різних зовнішніх умовах (m , F та M змінювалися), зробити
висновок про залежність величини J тіл від зовнішніх умов.
74
2. Аналізуючи графік залежності e = f (M ) зробити висновок про
д
M
ієвість основного рівняння динаміки обертового руху (23) e = J .3. Аналізуючи графік залежності ∆L = f (M ×t) зробити висновок про
дієвість рівності (22) ∆L = M ×t, та закону збереження моменту імпульсу замкнутої системи тіл (24) при t = 0 , ∆L = 0 .
4
1
дієвість закону збереження повної механічної енергії (27) в дослідженні системи рухомих тіл.
EП1 + EКП1 + EКО1 = EП2 + EКП2 + EКО2
4. Контрольні запитання та завдання 4.1 Контрольні запитання
1. Дайте визначення моменту сил.
2. Що таке момент інерції та момент імпульсу тіла?
3. Сформулюйте основне рівняння динаміки обертального руху.
4. Сформулюйте закон збереження моменту імпульсу системи тіл, та умови його виконання.
5. Сформулюйте закон збереження механічної енергії системи тіл при обертальному русі та умови його виконання
6. Приведіть приклади прояву та виконання законів кінематики та динаміки в морській справі.
4.2 Контрольні завдання
1. Уміти пояснити будь-які дії виконані при проведенні експерименту, розрахунках, побудові графіків, аналізі отриманих результатів, формулюванні висновків та використані закономірності.
2. Вантаж масою 20т з палуби судна перемістили в трюм. При цьому вантаж наблизився до центру плавучості на 10м. На скільки змінився момент інерції судна? Розмірами вантажу знехтувати (вважати точковим), центр плавучості судна знаходиться на відстані 15 м від палуби.
3. В результаті незадовільного центрування центр маси маховика двигуна змістився відносно осі обертання на 0,01м. Маса маховика 100кг. Знайти величину додаткових сил, що будуть діяти на підшипники валу двигуна, при частоті обертання валу n =10с−1.
75
4. Маховик у вигляді суцільного диску, що має радіус 0,2м і масу 50 кг, розкрутили до частоти обертання n =8с−1 і залишили в такому стані. Під дією сили тертя маховик зупинився через 50с. Знайти середній момент сил тертя.
5. В одноциліндровому чотиритактному двигуні для виконання трьох неробочих тактів потрібно виконати роботу 70 Дж. Швидкість обертання валу двигуна w = 63с−1, радіус маховика 0,2 м, маховик має форму суцільного диску. Яку мінімальну масу повинен мати маховик для забезпечення роботи двигуна?
Література
1. Воловик П.М. Фізика: Підручник для університетів. – К.: Ірпінь: Перун, 2005. – 864с. – с.27 – 40, 95 – 117
2. Кучерук І.М. і ін. Загальний курс фізики: Т.1: Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка. – К.: Техніка, 1999. – 536 с. – с.57 – 63, 86 – 105.
3. Зачек І.Р. і ін. Курс фізики. –Львів: Бескид Біт, 2002. –376с. – с.16 – 24.
76
Лабораторна робота №5 Тема: Дослідження гіроскопічного моменту.
Мета: 1. Формувати уміння проводити експериментальні дослідження.
2. Формувати переконання в дієвості законів кінематики та динаміки обертального руху.
Обладнання: лабораторний стенд, пристрій лабораторний «Гіроскоп» ФМ-18М (пристрій «Гіроскоп» ФМ-18М, електронний блок ФМ18, вантаж
m
в
= 0,209кг).
Міри безпеки
1. До роботи з пристроєм лабораторним «Гіроскоп» ФМ-18М допускаються особи, ознайомлені з його будовою, принципом дії, мірами безпеки та отримавші допуск викладача до виконання лабораторної роботи.
2. Пристрій повинен бути заземленим.
3. До рухомих частин гіроскопу не прикладати різких і великих зусиль.
4. Гранична частота обертання маховика гіроскопу не повинна перевищувати 100Гц.
5. Час неперервної роботи двигуна гіроскопу – 30 хв, перерва – 15хв.
6. Пристрій вмикати тільки на час перевірки його працездатності та досліджень
7. При виявленні неполадків, виконання лабораторної роботи припинити, пристрій вимкнути (вимкнути вимикач 1-SF1 на лабораторному стенді) та повідомити викладача.