Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
🚀 Вийди на новий рівень крипто-торгівлі!
Easy Trade Bot — автоматизуй свій прибуток уже зараз!
Ми пропонуємо перелік перевірених прибуткових стратегій на такі пари як BTC, DOT, TRX, AAVE, ETH, LINK та інші. Ви можете підключити автоматичну торгівлю на своєму акаунті Binance або отримувати торгові рекомендації на email у режимі реального часу. Також можемо створити бота для обраної вами монети.
Всі результати торгів ботів доступні для перегляду у зручних таблицях на головній сторінці. Швидко, динамічно та прозоро!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2025
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Лабораторна робота №13
ВИЗНАЧЕННЯ МОДУЛЯ ЗСУВУ
Мета роботи
Використовуючи метод кручення, визначити модуль зсуву матеріалу дротини.
Прилади та обладнання
Крутильний маятник, секундомір, штанґенциркуль, тягарці.
Опис вимірювального пристрою
Крутильний маятник складається з вертикальної дротини Д довжиною L, нерухомо закріпленої верхнім кінцем в кронштейні К і горизонтальної планки П, симетрично прикріпленої до нижнього кінця дротини.
До планки прикріплені чотири шпильки: осі шпильок α і α1 віддалені від осі дротини Д на відстань L1, осі шпильок b і b1 віддалені від осі дротини на відстань L2. На шпильки можуть насаджуватися циліндричні тягарці, масою m кожен.
Виведення розрахункової формули
Якщо планку П закрутити на деякий кут і відпустити, то система почне здійснювати крутильні гармонічні коливання з періодом :
, (1)
де J – момент інерції системи;
f – модуль кручення матеріалу дротини
Для визначення f за відомим значенням виміряного Т необхідно виключити невідомий момент інерції J. Тому в роботі визначаються два періоди коливань маятника:
Т1 – тягарці на шпильках α і α1; момент інерції маятника ( J1
Т2 – тягарці на шпильках b і b1; момент інерції маятника ( J2
, звідси: або . (2)
З врахуванням теореми Штайнера подамо J1 і J2 у вигляді:
і , (3)
де J ( момент інерції планки з дротиною і шпильками
J0 ( момент інерції тягарців відносно їх ґеометричної осі
Із співвідношень (3) випливає:
. (5)
Підставивши в (5) вираз (2) для J2, одержимо:
. (6)
З формули для знайдемо:
. (7)
Використавши зв’язок між модулями кручення і зсуву , одержимо:
= (8)
Позначивши діаметр дротини D=2R , одержимо вираз для знаходження модуля зсуву:
G= (9)
При підготовці до виконання роботи використати:
Теоретична частина. Розділи 2.1, 2.3, 2.4, 3.5.
Послідовність виконання роботи
1.Вимірявши L01, dшп, D (Рис.2), визначити L1 і ΔL1 за формулами
; ΔL1= ΔL01+ ΔD+ Δdшп
Вимірювання провести для шпильок α і α1.
Аналогічно визначити L2 і ΔL2 для шпильок b і b1 :
; ΔL2= ΔL02+ ΔD+ Δdшп.
(L02 – відстань між зовнішніми краями дротини Д і шпильки b )
3. Насадити тягарці на шпильки α і α1, привести систему в коливальний рух, визначити час t1 десяти повних коливань і визначити період Т 1 за формулою:
.
4. Переставити тягарці на шпильки b і b1 і аналогічно визначити період Т2 .
5. Вимірювання, вказані в пунктах 3, 4 провести по три рази; вимірювання, вказані в пунктах 1, 2 провести по одному разу для кожної шпильки; результати вимірювань занести в таблиці,
за формулою (9) розрахувати G.
6. Визначити абсолютну і відносну похибки.
маса тягарця m = ( 0,390 ( 0,001 ) кг
довжина дротини L = (1,12 ( 0,005 ) м
(
При розрахунку G перевести результати
вимірювань всіх величин в одиниці СІ.
Таблиці результатів вимірювань і розрахунків
№
dшп, мм
Δdшп, мм
D, мм
ΔD, мм
L01, мм
ΔL01, мм
L02, мм
ΔL02, мм
1
вимір
розрах.
вимір
розрах.
вимір
розрах.
вимір
розрах.
2
вимір
розрах.
вимір
розрах.
вимір
розрах.
вимір
розрах.
сер.
розрах.
розрах.
розрах.
розрах.
розрах.
розрах.
розрах.
розрах.
№
L1, мм
ΔL1, мм
L2, мм
ΔL2, мм
T1, с
ΔT1, с
T2, с
ΔT2, с
1
вимір
розр.
вимір
розр.
2
вимір
розр.
вимір
розр.
3
вимір
розр.
вимір
розр.
сер.
розр.
розр.
розр.
розр.
розр.
розр.
розр.
розр.
Контрольні запитання
Що називається деформацією, які є види деформації?
Що називається деформацією зсуву?
Сформулювати закон Гука для однорідної деформації зсуву.
В чому полягає фізичний зміст модуля зсуву?
В чому полягає відмінність деформації зсуву і деформації кручення ?
Вивести зв’язок між модулем зсуву і модулем кручення.
Вивести формулу для періоду коливань крутильного маятника.
Вивести розрахункову формулу для визначення модуля зсуву.
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.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора