Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный университет"

Физический факультет

Допускаю к защите

Научный руководитель ________ Конецкая Е.В.

Тема:

«Колебания физического маятника в вязкой среде»

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине: «Гидродинамика»

Выполнили студенты гр. 01321-ДС ________ Лебедев М.А.

01321-ДС ________ Романов А.А.

Научный руководитель ________ Паперный В.Л.

Иркутск 2013г.

Содержание

Введение.

Глава 1:Измерительно-вычислительная система (ивс).

1.1. Элементы ИВС.

1.2. Структура и функционирование ИВС.

1.3. Принцип преобразования аналоговой информации в цифровую.

1.4. Порты ввода-вывода.

1.5. Регистры обслуживающие АЦП, датчики, исполнительные устройства и СУ.

Глава 2: Программное обеспечение.

2.1. Процедура обращения к порту.

Глава 3: Элементы гидродинамики.

3.1. Основные уравнения.

3.2. Обтекание шара.

3.3. Закон подобия.

Глава 4: Лабораторная установка.

4.1. Описание лабораторного макета.

4.2. Методика проведения эксперимента на лабораторном макете.

4.3. экспериментальные данные.

Глава 5: Исследование компьютерной модели нелинейного маятника с затуханием.

5.1. Методика исследования компьютерной модели нелинейного маятника с затуханием.

5.2. Результаты исследования.

Глава 6.Обработка результатов физических измерений.

6.1.

6.2.

Заключение.

Список литературы.

Приложение.

Введение

В рамках данной курсовой работы основной задачей является ознакомление с современными средствами научного исследования. Предлагается провести экспериментальное изучение физического объекта на лабораторной установке, где управление экспериментом, а так же получение и обработка информации производится с помощью компьютера. Такое исследование будет реализовано при помощи измерительно-вычислительных систем (ИВС), используемых для автоматизации научных исследований и технологических процессов. ИВС представляет собой совокупность аппаратных и программных средств для автоматизации проведения физического эксперимента. Под автоматизацией подразумевается сбор, хранение и накопление информации, а так же управление экспериментом и процессом измерения по средствам единого (стандартизированного) средства связи в системе исследователь - физический процесс (объект). Подобная автоматизация предусматривает контроль над ведением эксперимента полностью программными методами, являющимися гибким инструментом в руках исследователя, который управляет ходом измерений, задавая только определённые команды компьютера и получает результаты на экране дисплея или в распечатанном виде.

В работе исследуется зависимость от размера и скорости тела силы сопротивления, возникающей при колебательном движении сферического тела в воздухе. Эта задача является одной из простейших задач гидродинамики, иллюстрирующей её основные положения. Исследования проводятся сначала экспериментально, результаты измерений обрабатываются на компьютере с помощью программы. Необходимое для этого программное обеспечение было разработано самостоятельно. Затем на компьютере с помощью готовой программы исследуется математическая модель явления. Для физического анализа результатов измерений необходимо ознакомиться с разделом «Элементы гидродинамики». В данной работе предполагается использование среды программирования Delphi, как удачно сочетающей простоту и доступность языка Pascal с современными принципами визуального программирования.

Сопоставление результатов, полученных аналитическими методами либо компьютерной моделью, позволяет получить более полную информацию об объекте исследования, а так же установить достоинства и недостатки методов изучения. Актуальность темы курсовой работы связана со значительным распространением подобных методов получения большого количества информации об исследуемом объекте, в необходимости разработки рекомендаций по совершенствованию работы в рассматриваемой области.