Алгоритм виконання лабораторного заняття
Уважно продумайте мету роботи,
Вивчи і охарактеризуй вимірювальні прилади, якими будете користуватися:
визначте ціну поділки і розмір шкали,
знайдіть похибку вимірювань даним приладом.
Зробіть необхідні малюнки і креслення та заповніть таблиці,
Визначте закономірність процесів, які ви спостерігали,
Запишіть показники приладів; врахуйте, що ні один вимірю вальний прилад не дає точного значення вимірювальної величини.
Зробіть необхідні розрахунки, користуючись законами, описуючими дані явища.
Зробіть висновок, визначте головне в спостереженнях та розрахунках.
Правила поводження при виконанні лабораторного заняття
При виконанні лабораторних робіт дотримуйтесь техніки безпеки.
Дотримуватись правил техніки безпеки та безпеки життєдіяльності.
На заняття з'являтись вчасно без запізнень.
Слідкувати за зовнішнім виглядом, не з'являтись на заняття в спортивному одязі.
Бути ввічливим, з повагою ставитись до викладачів, студентів, технічного персоналу.
Адекватно реагувати на зауваження викладачів.
Дотримуватись нормативної лексики.
Дбайливо ставитись до майна кабінету
Лабораторне заняття № 1
Тема: Вивчення руху тіла в полі сили тяжіння.
Мета роботи: Вивчити закони руху тіла в полі сили тяжіння. Визначити прискорення вільного падіння тіла при русі тіла в полі тяжіння.
Прилади та обладнання: Дерев’яна рейка, стальна кулька, лінійка, секундомір.
Теоретичні відомості
Вільним падінням тіл називають рух тіл під дією тільки сил тяжіння. Наприкінці XVI століття знаменитий італійський учений Г. Галілей дослідним шляхом установив з доступної для того часу точністю, що під час відсутності опору повітря всі тіла падають на Землю рівноприскорене, і що в даній точці Землі прискорення всіх тіл при падінні одне й те саме. До цього протягом майже двох тисяч років, починаючи з Аристотеля, у науці було прийнято вважати, що важкі тіла падають на Землю швидше легших. Прискорення, з яким падають на Землю тіла, називається прискоренням вільного падіння. Вектор прискорення вільного падіння позначається символом g і спрямований по вертикалі в низ. У різних районах земної кулі, залежно від географічної широти й висоти над рівнем моря, числове значення g виявляється неоднаковим, змінюючись приблизно від 9,83 м/с на полюсах до 9,78 м/с2 на екваторі. Звичайно, якщо в розрахунках не потрібна висока точність, то приймають числове значення g біля поверхні Землі рівним 9,8 м/с2 або навіть 10 м/с2.
При невеликих висотах падіння сталевої кульки, діаметром 2-3 см , можна практично вважати вільним , тому що в цьому випадку можна прийняти прискорення сили тяжіння постійним і опором повітря знехтувати.
У такому випадку падіння кульки буде відбуватися за законами рівноприскореного руху без початкової швидкості . Якщо кулька буде падати з деякої висти h , то
де – h висота падіння кульки;
g - прискорення сили тяжіння;
t - час падіння кульки.
Звідси
Ця формула є розрахунковою для визначення прискорення сили тяжіння.
Опис експериментальної установки.
У
становка
складається з широкої лінійки довжиною
1м, вертикально підвішаної на нитці, яка
може здійснювати коливання. До верхньої
частини лінійки прив’язується на нитці
сталева кулька, яка обмащена крейдою.
Кулька відхиляє лінійку від положення
рівноваги (рис. 1)
A A
h
B
Рис.1 Рис.2
Коли перепалити нитку, кулька почне рухатися вниз, а лінійка повертається до положення рівноваги. В результаті цього кулька знову доторкнеться до лінійки і залишить свій слід на ній.(рис.2).
За шкалою лінійки ми визначимо відстань, яку пролетить кулька до зіткнення.
Як бачимо, за час польоту кульки між зіткненнями, лінійка зробила ¼ коливання. Тобто кулька пройде відстань АВ за час рівний ¼ періоду коливання лінійки.