- •К лабораторному практикуму по механике для студентов первого курса всех специальностей
- •1. Определение ускорения свободного падения на машине атвуда Лабораторная работа 1.1.
- •1.1. Описание прибора и методика измерений
- •1.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •2. Измерение упругого модуля сдвига стальной проволоки методом крутильных колебаний Лабораторная работа № 1.2.
- •2.1 Теоретическое введение
- •2.2. Описание установки и методика измерений
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •3. Определение момента инерции методом трифилярного подвеса Лабораторная работа № 1.3
- •3.1. Описание установки и методика измерений
- •3.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •4.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •5. Исследование основного уравнения динамики вращательного движения и определение момента инерции крестообразного маятника Лабораторная работа № 1.5.
- •5.1. Описание установки и методика измерений
- •5.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •6.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •7. Определение скорости снаряда с помощью баллистического крутильного маятника Лабораторная работа 1.7.
- •7.1. Описание установки и методика измерений
- •7.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •8. Определение угловой скорости прецессии и момента инерции гироскопа Лабораторная работа № 1.8.
- •8.1. Описание гироскопа
- •8.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •9. Исследование явления удара Лабораторная работа № 1.9
- •9.1. Теоретическое введение
- •9.2. Описание установки и методика измерений
- •9.3. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •10. Исследование движения тел в жидкости Лабораторная работа 1.10.
- •10.1. Описание установки и методика измерений
- •10.2. Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Библиографический список….………………………………57
8.2. Порядок выполнения работы
Внимательно ознакомиться с установкой (рис.8.2). Перемещая уравновешивающий груз 1 вдоль линейки 2, добиться горизонтального положения оси гироскопа.
В
С
ключить прибор нажав клавишуСЕТЬ и убедиться в том, что все индикаторы 3 и 4 высвечивают цифру 0. Плавно вращая ручку 5 – РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ, установить число оборотов двигателя равным n =3000 об/ мин. При достижении заданного числа оборотов убедиться в отсутствии прецессии и заметить положение груза на линейке ().Установить груз 1 на максимальное расстояние от точки опоры С гироскопа. Убедиться в том, что ось гироскопа сохраняет горизонтальное положение, но появляется её вращение вокруг вертикали, т.е. прецессия. Нажав
клавишу СБРОС, включить
индикаторы времени и угла поворота. После поворота оси гироскопа на некоторый угол (около 30 – 1000) нажать клавишу СТОП. Записать показания времени t, угла поворота и заметить направление прецессии. Аналогичным образом, смещая каждый раз груз на 1 см по линейке, произвести не менее 10 измерений соответствующих значенийиt. Результаты измерений занести в табл. 8.1.
Таблица 8.1
Номер опыта
|
n 0 = 3000 об / мин | ||||||||
м |
0 |
, рад |
c |
1/с |
м |
, H·м |
, Дж·с |
, кг·м2 | |
1 2 3 … … 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. По полученным данным определить угловую скорость прецессии (уголвыразить в радианах) и построить график зависимости угловой скорости прецессии от величины внешнего момента силы
,
где .
5. Из графика определить момент инерции гироскопа по формуле , где
6. Поместив груз в произвольное положение на линейке (кроме ) и не меня его положения, исследовать зависимость, скорости прецессииот скорости вращения гироскопавокруг своей оси. Результаты измерений занести в табл. 8.2. Построить график зависимости
.
Таблица 8.2
Номер опыта
|
0 |
, рад |
с |
, 1/с |
N ,об/с |
,1/с
|
1 2 3 … n |
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы
Как устроен гироскоп и каковы его основные свойства? Применения гироскопа.
Что называется прецессией? От чего зависит угловая скорость прецессии?
В чем заключается явление гироскопического эффекта?
При вращении твердого тела вокруг неподвижной оси куда направлены векторы момента силы, угловой скорости и углового ускорения?
Что называется моментом импульса?
9. Исследование явления удара Лабораторная работа № 1.9
Цель работы: изучить некоторые вопросы теории удара твердых тел и на примере сталкивающихся шаров убедиться в применимости закона сохранения импульса к явлениям удара твердых тел, оценить длительность упругого удара.
Оборудование: лабораторный стенд.