Дослідження коливань системи з зосередженими параметрами. Лабораторна робота з Фізика. Робота № 300085

Перехід до торгівельного партнера Binance

Дослідження коливань системи з зосередженими параметрами

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Інші

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2024

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Фізика

Варіант:

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Лабораторна робота №16 ДОСЛІДЖЕННЯ КОЛИВАНЬ СИСТЕМИ З ЗОСЕРЕДЖЕНИМИ ПАРАМЕТРАМИ Мета роботи Визначити коефіцієнт жорсткості пружини статичним і динамічним методами. Прилади та обладнання Вимірювальний пристрій, набір тягарців і пружин, секундомір . Опис вимірювального пристрою EMBED PBrush Вимірювальний пристрій складається з П – подібного кронштейна (2), закріпленого на масивній підставці (1). На гачки (3) в перекладині кронштейну підвішуються досліджувані пружини, до пружин – тягарці. Вертикально закріплена масштабна лінійка (4) дозволяє вимірювати довжину пружин в навантаженому (L) та ненавантаженому (L0) станах і визначати величину статичного розтягу (хст). Час, протягом якого здійснюється певна кількість коливань тягарців, визначають секундоміром. Пружина з тягарцем є прикладом систем із зосережденими параметрами: вся маса системи зосереджена у центрі мас тягарця, пружні властивості – у пружині. Виведення розрахункових формул Визначення коефіцієнта жорсткості статичним методом: Умова рівноваги підвішеного на пружині тягарця масою m (рис.1) : k(L – L0) = mg (1) Позначивши: k = kc  коефіцієнт жорсткості, визначений статичним методом, L – L0 = xcт  статичний розтяг пружини, одержимо: EMBED Equation.3 (2) Визначення коефіцієнта жорсткості динамічним методом: З формули для періоду коливань пружинного маятника: EMBED Equation.3 (3) одержимо: EMBED Equation.3 (4) EMBED PBrush Це означає, що квадрат періоду коливань Т2 є лінійною функцією маси тягарця (m), а величина EMBED Equation.3  кутовим коефіцієнтом ґрафіка T2 = f(m) (рис.2) . З рис.2 випливає, що: EMBED Equation.3 (5) де EMBED Equation.3 m – приріст маси тягарців, наприклад: EMBED Equation.3 m = m3 – m1 EMBED Equation.3 (Т2)– визначений з ґрафіку приріст квадрату періоду коливань. Таким чином, вимірявши періоди коливань системи з різними масами тягарців і побудувавши ґрафік залежності T2 = f(m), можна визначити коефіцієнт жорсткості пружини динамічним методом: EMBED Equation.3 (6) При підготовці до виконання роботи використати: Теоретична частина. Розділ 3.1, 3.2; Додатки 1, 2. Послідовність виконання роботи Визначення kс Підвісивши пружину на гачок, зафіксувати поділку, що відповідає кінцю нездеформованої пружини  L0. Навантаживши пружину тягарцем №1, визначити поділку, що відповідає кінцю здеформованої пружини  L, знайти xcт. Дії, зазначені в п.2 , повторити для решти тягарців. Результати вимірювань записати у таблицю 1. За формулою (2) розрахувати kс і визначити kсcер. Таблиця 1 Визначення kД Підвішений на пружині тягарець відвести на 3040мм вниз, відпустити і виміряти секундоміром час t, протягом якого тягарець здійснить 10 повних коливань. За формулою EMBED Equation.3 визначити період коливань і розрахувати величину Т2. Вказані у п.1,2 вимірювання і розрахунки провести для решти тягарців, результати записати у таблицю 2. Замінити пружину і повторити дії, зазначені в п.1,2,3. Для кожної пружини побудувати ґрафік залежності Т2 = f (m) і за формулою (6) розрахувати коефіцієнт жорсткості kД, визначений динамічним методом . Для кожної пружини оцінити точність вимірювання як: EMBED Equation.3 (7) Таблиця 2 Контрольні запитання Які коливання називаються гармонічними? Вивести формулу для періоду коливань пружинного маятника. У чому полягають статичний і динамічний методи визначення коефіцієнта жорсткості пружини? Вивести формули для розрахунку коефіцієнта жорсткості пружини. Рекомендована література Курс фізики / За редакцією І.Є.Лопатинського. – Львів: Вид. «Бескид Біт», 2002. 2. Трофимова Т.И. Курс физики.– М.: Высшая школа, 1990. 3. Савельев И. В. Курс общей физики, т.1 –М.: Наука, 1982.

Лабораторна робота Фізика

01.01.1970 03:01-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись