Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МеханыкаМолекулярна

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
19.03.2015
Размер:
1.22 Mб
Скачать

3.Встановити за допомогою вузла регулювання необхідну довжину біфілярного підвісу таким чином, щоб нижній край зрізу змінного кільця маятника знаходився на 4–5 мм нижче оптичної осі фотодатчика; при цьому вісь маятника повинна займати горизонтальне положення.

4.Підключити фотодатчик і електромагніти установки до електронного блоку за допомогою кабелю.

5.Натиснути кнопку ”СЕТЬ”. При цьому повинне ввімкнутися табло індикації і повинні ввімкнутися електромагніти.

6.Обертаючи маятник за годинниковою стрілкою, зафіксувати його у верхньому положенні з допомогою лівого (ближнього до стійки) електромагніту, при цьому необхідно стежити за тим, щоб нитка намотувалась на вісь виток до витку. При обертанні маятника проти годинникової стрілки фіксувати маятник необхідно за допомогою правого (дальнього від стійки) електромагніту.

7.Натиснути кнопку ”СБРОС” для того, щоб переконатися, що на табло встановилися нулі.

8.При натисненні кнопки ”ПУСК” на блоці електромагніти повинні знеструмитися, маятник

141

повинен почати розкручуватися, таймер повинен провести відлік часу, а в момент перетину маятника оптичної вісі фотодатчика відлік часу повинен припинитися.

9.За допомогою візира по шкалі вертикальної стійки визначити хід маятника h.

10.Натиснути кнопку ”СБРОС”. Привести маятник у початкове положення (зафіксувати у верхньому положенні за допомогою електромагніту).

11.Натиснути кнопку ”ПУСК” на блоці.

12.Визначити час руху маятника за таймером.

13.Внести отримані данні до табл.1.

14.Повторити пункти 10-13 п’ять разів.

15.Визначити для кожного кільця значення середнього часу падіння маятника.

16.Визначити діаметр осі разом з намотаною на неї ниткою за формулою D = DO +2Dн , де Dн – діаметр нитки, Dн = 0,5 мм; DO – діаметр зовнішньої осі маятника, DO = 6 мм.

17.Визначити масу маятника разом з накладеним

кільцем за формулою m = mO +mД +mK , де

mO = 0,005 кг – маса осі, mД = 0,12 кг – маса диска,

142

mK – маса кільця. Значеня мас кілець нанесена на них.

18.Визначити момент інерції маятника за формулою

(8).

19.Визначити теоретичне значення моменту інерції маятника за формулою

 

 

IM = IO + I Д + IK

 

 

Момент

інерції

осі маятника

 

IO

визначається

за

формулою:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IO =

mR2

 

 

 

 

 

 

 

O

,

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де R0 = 0.003 м – радіус осі, m0

= 0.015кг – маса осі.

 

Момент

інерції

диска

маятника

 

I Д

визначається

за

формулою:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I Д

= 2mД RД2 ,

 

 

 

де RД = 0.05 м

середній радіус диска, m0 = 0.12 кг

маса диска.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Момент

інерції

кільця

маятника

IK

визначається

за

формулою:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

+b

2

 

 

 

 

 

IR = mK

RR

 

,

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

143

де RK = 0.056 м – середній радіус кільця, mK – маса кільця, кг, b – ширина кільця, м.

Таблиця 1

 

 

t, c

 

 

 

h, м

кільця

 

№ досліду

 

 

tср, с

1

1

2

3

 

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

….

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольні питання

1)Сформулюйте закон збереження механічної енергії та умови його виконання.

2)Напишіть основний закон динаміки обертального руху.

3)Дайте визначення моменту інерції твердого тіла.

4)Яка аналогія між основними характеристиками поступального та обертального руху?

5)Опишіть будову та принцип дії маятника Максвелла.

Список літератури

1.Савельев И.В. Курс общей физики,-М., 1982.- т.І.

2.Загальна фізика: Лабораторний практикум / За заг. ред. І.Т.Горбачука. - К., 1992.

144

Зміст

3

Вступ

Лабораторна робота № 1. Визначення густини

18

тіла правильної геометричної форми

Лабораторна робота № 2. Визначення густини

 

твердих тіл довільної форми методом

29

гідростатичного зважування

Лабораторна робота № 3. Визначення

36

коефіцієнта лінійного розширення твердих тіл

Лабораторна робота № 4. Визначення модуля

45

Юнга на приладі Лермонтова

Лабораторна робота № 5. Модуль Юнга та

53

модуль зсуву

Лабораторна робота № 6. Вивчення обертального

64

руху твердого тіла методом маятника Обербека

Лабораторна робота № 7. Визначення прискорення

 

вільного падіння за допомогою фізичного та

74

математичного маятників

Лабораторна робота № 8. Визначення довжини

 

звукової хвилі і швидкості звуку у повітрі та

86

твердих тілах методом резонансу

Лабораторна робота № 9. Визначення в’язкості

99

рідини методом Стокса

Лабораторна робота № 10. Визначення

106

коефіцієнта внутрішнього тертя повітря

Лабораторна робота № 11. Визначення коефіці-

115

єнта поверхневого натягу рідин методом краплин

Лабораторна робота № 12. Визначення

123

критичної температури речовини

Лабораторна робота № 13. Визначення

 

величини відношення теплоємностей повітря

128

при постійному тиску і постійному об’ємі

Лабораторна робота № 14. Маятник Максвелла

137

145