ДУ “ Львівська Політехніка” Кафедра фізики Лабораторія молекулярної фізики про виконання лабораторної роботи № 16 Назва роботи: Визначення коефіцієнта жорсткості пружини. керівник лабораторних занять: дата виконання: м.Львів 1999 р. Мета роботи: Визначити коефіцієнт жорсткості пружини. Знайти залежність власних коливань пружинного маятника від маси та коефіцієнту жорсткості пружини. Прилади та матеріали: 1- набір пружин та тягарців; 2 –секундомір. Короткі теоретичні відомості; виведення робочої формули: Гармонічні коливання – це такі коливання, при яких коливна величина (відхилення маятника) змінюється з часом за законом синуса або косинуса. Коефіцієнт жорсткості чосельно рівний силі, яку потрібно прикласти до пружини, щоб розтягнути (стиснути) пружину на одиницю довжини. де, Fст – сила пружності хст – розтяг пружини Основні характеристики приладів: Точність вимірів секундоміра 0,01 с Точність вимірів лінійки 1 мм Таблиці результатів вимірювань № d, 10-3 м h, 10-2 м , кг/м -3 m, 10-3 м P, H                        1 пружина 2 пружина 3 пружина  l0, 10-3 м P, H l, 10-3 м xcт, 10-3 м к1, Н/м l0, 10-3 м P, H l, 10-3 м xcт, 10-3 м к2, Н/м l0, 10-3 м P, H l, 10-3 м xcт, 10-3 м к3, Н/м  244 0,5 312 68 7,35 166 0,5 257 91 5,49  182 0,5 303 121 4,13   0,26 279 35 7,42  0,26 213 47 5,53  0,26 249 68 3,82   0,17 267 23 7,39  0,17 197 31 5,48  0,17 223 41 4,14      7,38     5,50     4,03   1 пружина 2 пружина 3 пружина  m, 10-3 м n t1, c T1, c к1, Н/м m, 10-3 м n t2, c T2, c к2, Н/м m, 10-3 м n t3, c T3, c к3, Н/м   10 5,33 0,53 7,12  10 6,25 0,63 5,20  10 7,11 0,71 3,96    3,92 0,39 7,05   4,63 0,46 5,07   5,44 0,54 3,68    3,12 0,31 7,35   3,68 0,37 5,21   5,01 0,50 4,04      7,17     5,16     3,89   Обчислення шуканої величини за робочою формулою: Графіки: 0,5 Т2  0,4                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0,3                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0,2                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0,1                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          10 20 30 40 50 60 m,г  Графік залежності Т2 від маси тягарця 0,5 Т2  0,4                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0,3                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0,2                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0,1                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  0                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          3 4 5 6 7 8 k,Н/м   Графік залежності Т2 від коефіцієнта жорсткості