Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛабРаб2009_1 н .doc
Скачиваний:
41
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
1.03 Mб
Скачать

Постановка задач и проведение экспериментов.

Основными задачами данной работы являются:

-экспериментально подтвердить периодичность колебаний;

-экспериментально подтвердить экспоненциальный закон убывания амплитуды колебаний маятника;

-определить характеристики маятника: Т, Q, , .

Для решения этих задач достаточно измерить амплитудные углы ,,…маятника при совершенииm=0, 1, 3, 5,… полных колебаний, а также промежутки времени t1, t3,,…tm, за которые совершаются эти колебания. Измерения углов проводят с помощью кругового лимба, а промежутков времениtm - с помощью электронного секундомера. Результаты измерений заносят в таблицу. Последнюю строку таблицы заполняют путем расчета значений .

Таблица 1.

m

0

1

3

5

7

10

13

16

20

25

30

=

tm

0

m

1

Задание 1. Построить на миллиметровке график зависимости tm =f(m). Для периодических колебаний величина tm=Tm, где Т-период колебаний, т.е. график будет представлен прямой линией. Поэтому, выделяя из графика прямолинейный участок, можно найти такую область значений m, для которых движение маятника являются периодическим. По тангенсу угла наклона этого участка найти период колебания маятника Т.

Задание 2. Построить график зависимости =f(tm). В явном виде она имеет вид , поэтому прямолинейный участок этого графика определяет область значений tm, и , для которых справедлив экспоненциальный закон убывания амплитуды(5). Коэффициент затуханиянаходят по тангенсу наклона этого участка.

В общей линейной области значений tm, и колебания маятника достаточно хорошо описываются законом движения (4). Анализируют причины нарушения закона (4) и рассматривают способы их устранения.

Задание 3. Определить основные характеристики маятника с помощью формул (7-11) на основе найденных значений периодаТ и коэффициента затухания . Результаты заносят в таблицу 2.

Таблица 2.

T

Задание 4. Измерить такое число колебаний m= и время колебаний t=, для которых отношение тогда

. (15)

Результаты измерений заносят в последний столбик таблицы 1.

Найденные различными способами значения и сравнивают друг с другом и анализируют результат.