|
|
Лабораторна робота № 8 |
|
||||
5. |
У разі стиснення пружини на 7 см виникає |
Fпруж, Н |
|
|
|
||
|
сила пружності 2,8 кН. Яка сила виникне в разі |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
стиснення цієї пружини на 4,2 мм? |
|
|
|
|
|
|
6. |
Багато виробників зазначають характеристики |
30 |
|
|
|
|
|
|
своїх пружин за допомогою графіків. Визначте |
20 |
|
|
|
|
|
|
жорсткість пружин, графіки залежності сили |
|
|
|
|
||
|
10 |
|
|
|
|
||
|
пружності Fпруж від видовження x для яких |
|
|
|
|
||
|
подано на рис. 1. Якими будуть видовження |
0 |
|
|
|
|
|
|
цих пружин, якщо до них прикласти силу 50 Н? |
|
|
|
х, м |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
7. |
Дві пружини, жорсткість яких 40 Н/м і 50 Н/м, |
||||||
|
|
|
|
|
|||
|
з’єднані послідовно (рис. 2). Яким буде ви- |
|
Рис. 1 |
|
|
||
|
довження цієї системи пружин, якщо до неї |
|
|
|
|
|
|
|
прикласти силу F = 10 Н? |
|
|
|
|
Зверніть увагу: у разі послідовного з’єднання |
k1 |
k2 |
|
|
пружин сила пружності буде однаковою в будь- |
|||
|
|
F |
||
|
якій точці системи: Fпруж = Fпруж 1 = Fпруж 2. |
|
||
|
|
|
||
8. |
Дві пружини, жорсткість яких 40 Н/м і 50 Н/м, |
|
|
|
|
з’єднані паралельно (рис. 3). Яким буде видов |
|
Рис. 2 |
|
|
ження цієї системи пружин, якщо до неї |
|
||
|
|
|
||
|
прикласти силу 10 Н? |
|
|
|
|
Зверніть увагу: у разі паралельного з’єднання |
|
k1 |
|
|
пружин сумарна сила пружності дорівнює |
|
||
|
|
|
||
|
сумі сил пружності, |
що виникають у кожної |
|
F |
|
з пружин окремо: Fпруж = Fпруж 1 + Fпруж 2 ; загальне |
|
|
|
|
видовження пружин |
дорівнює видовженню |
|
k2 |
|
кожної пружини. |
|
|
|
9. |
Спираючись на власний життєвий дослід або |
|
Рис. 3 |
|
|
інформацію, знайдену в Інтернеті, складіть |
|
|
|
|
задачу за темою цього параграфа. Розв’яжіть |
|
|
|
|
цю задачу, виконайте пояснювальний рисунок. |
|
|
|
|
Оформте свою роботу на окремому аркуші. |
|
|
|
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 8
Тема. Дослідження пружних властивостей тіл.
Мета: дослідити пружні властивості гумових шнурів під час деформації розтягнення. Обладнання: штатив із муфтою та лапкою; два гумові шнури однакового діаметра (1–2 мм) за
вдовжки близько 13 см і 20 см; набір тягарців масою 100 г кожен; учнівська лінійка; картонна смужка розмірами 8 х 29 см; олівець.
Вказівки до роботи
Підготовка до експерименту
1.Перед тим як виконувати роботу, переконайтеся, що ви знаєте відповіді на такі запитання:
1)Що таке деформація? Які існують види деформації?
2)Які деформації називають пружними? пластичними?
149
Лабораторна робота № 8
Опрацювання результатів експерименту
Результати вимірювань і обчислень одразу заносьте до таблиці.
1.Виміряйте довжини недеформованих шнура А і шнура В (відстані l0A і l0B між рисками, які позначені А і А0, В і В0 відповідно).
2.Для кожного досліду:
1)виміряйте довжини деформованих шнурів (відстані lA і lB між рисками, які позначені відповідно А і А1, В і В1; А і А2, В і В2
і т. д.);
|
2) визначте видовження шнурів: x |
A |
= l |
A |
−l |
|
|
і xB = lB −l0B; |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0A |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
3) знайдіть відношення: k |
|
= |
Fпруж |
|
; |
k |
|
|
= |
Fпруж |
. |
|
|
|
|
|||||||||
|
A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xA |
|
|
B |
|
|
xB |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Сила |
|
|
Шнур А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Шнура В |
|
|
|||||
Номер |
Маса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Довжина |
|
|
|
Відношення |
|
Довжина |
|
Відношення |
|||||||||||||||||
пруж- |
Подов- |
|
Подов- |
||||||||||||||||||||||
дослі- |
тягарця, |
|
|||||||||||||||||||||||
ності |
|
|
ження |
|
|
F |
|
|
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
ження |
F |
|
Н |
||||
l0A, |
lA, |
|
|
|
, |
|
|
l0B, |
|
|
lB, |
|
|||||||||||||
ду |
m, г |
Fпруж, Н |
xA, см |
|
|
|
пруж |
___ |
|
|
|
|
xB, см |
|
пруж |
, ___ |
|||||||||
|
|
|
см |
см |
|
|
|
x |
|
см |
|
|
см |
|
|
см |
|
x |
см |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
100 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
200 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
300 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
400 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аналіз експерименту та його результатів |
||
Порівняйте відношення |
Fпруж |
для кожного досліду. Зробіть висновок, |
|
x |
|
у якому зазначте: до яких матеріалів можна віднести гуму, з якої виготовлені шнури (до пружних чи пластичних); чи впливає навантаження на те, якою буде деформація (пружною чи пластичною); чи залежить у разі пружної деформації жорсткість шнура від його видовження; чи залежіть
відношення |
Fпруж |
від товщини шнура. |
|
x |
|||
|
|
+ |
Творче завдання |
|
|
|
Fпруж |
|
|
|
Чи зміниться відношення |
, отримане в роботі, якщо шнур замінити на вдвічі |
|
|
|
x |
|
довший? Перевірте результати своїх міркувань експериментально. |
|||
151