- •Мазмұны
- •Содержание
- •12. Лабораторная работа № 8 ”Маховое колесо”……..…………….………133
- •19. Литература……………...………………………………………………161
- •Механикада өлшеу әдiстерi
- •1. Өлшеу қателіктері
- •Стьюдент коэффициенттерінің кестесі.
- •Өлшеу қателіктерін есептеп үйрену
- •Жұмыстың орындалу реті
- •Заттардың тығыздығын анықтау (ұзындықты, массаны өлшеу)
- •1 Кесте
- •Бақылау сұрақтары:
- •Серпімділік модулін анықтау Жұмыстың мақсаты: Созылу және сығылу деформациясы кезінде кернеу мен деформация арасындағы тәуелділікті алу үшін болаттың Юнг модулін анықтау.
- •1. Юнг модулін созу әдісімен анықтау.
- •2. Өлшеу нәтижелерін өңдеу
- •Бақылау сұрақтары:
- •Қатты денелердің серпімді қасиеттері
- •2. Түзу сызықты қозғалыс
- •Зертханалық жұмыс № 4 Оқтың ұшу жылдамдығын анықтау
- •Оқтың ұшу жылдамдығын кинематикалық тәсілмен өлшеу
- •Қондырғы
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Назар аударыңыздар!
- •2. Баллистикалық маятник көмегімен оқтың ұшу жылдамдығын өлшеу
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Бақылау сұрақтары
- •Еркін түсу заңдары
- •Бақылау сұрақтары
- •Тәжірибені орындау тәртібі
- •Бірқалыпты қозғалысты зерттеу және лездік жылдамдықты анықтау
- •Бірқалыпты үдемелі қозғалысты зерттеу
- •Бірқалыпты үдемелі қозғалысты тексеру
- •Ньютонның іі заңын тексеру
- •Бақылау сұрақтары
- •Динамиканың негізгі заңдары. Обербек маятнигінің көмегімен қатты дененің айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі заңын тексеру
- •Бақылау сұрақтары
- •Маховиктік дөңгелек
- •16 Сурет
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Бақылау сұрақтары
- •Гироскоп прецессиясы
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Бақылау сұрақтары
- •4.Тербелмелі қозғалыс
- •Маятниктер тербелісі
- •Өлшеулер жүргізу реті
- •Өлшеулер жүргізу реті
- •Аудармалы маятник көмегімен еркін түсу үдеуін анықтау (Бессель әдісі)
- •Өлшеулер жүргізу реті
- •Маятник тербелісінің амплитудасымен байланысқан қатені бағалау
- •Бақылау сұрақтары
- •Маятниктер байланысы. Резонанс
- •Еріксіз тербелістер. Резонанс
- •Байланысқан маятниктер
- •Бақылау сұрақтары
- •Бұралма тербелістер әдісімен әр түрлі денелердің инерция моменттерін анықтау
- •Трифилярлық ілгіш арқылы инерция моментін анықтау
- •Өлшеулер жүргізу реті
- •Өлшеулер жүргізу реті
- •Бақылау сұрақтары.
- •Өшетін тербелістерді зерттеу. Логарифмдік өшу декрементін анықтау
- •Өлшеулер жүргізу реті
- •Бақылау сұрақтары
- •Введение Методы измерения в механике
- •1. Погрешности измерений
- •Правила построения и обработки графиков
- •Лабораторная работа № 1 Погрешности измерений
- •Измерения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Определение плотности вещества (измерение длины, массы)
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Определение модуля упругости
- •1. Определение модуля Юнга методом растяжения
- •Вычислить доверительный интервал измерения модуля Юнга
- •2. Определение модуля упругости методом изгиба
- •Контрольные вопросы
- •Упругие свойства твердых тел
- •Прямолинейное движение
- •Лабораторная работа № 4 Определение скорости полета пули (равномерное движение)
- •Измерения
- •Внимание! Остерегайтесь прикосновения рукой к движущимся деталям!
- •2. Измерение скорости полета пули с помощью баллистического маятника.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 Законы свободного падения
- •Лабораторная работа № 6 Изучение законов кинематики и динамики поступательного движения на машине Атвуда
- •Контрольные вопросы
- •3. Вращательное движение твёрдого тела
- •Лабораторная работа № 7 Проверка основного закона динамики вращательного движения твёрдого тела с помощью маятника Обербека
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 8 Маховое колесо
- •Окончательно
- •Измерения
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 9 Прецессия гироскопа
- •Измерения
- •Контрольные вопросы
- •4. Колебательное движение
- •Лабораторная работа №10 Колебания маятников
- •Определение ускорение свободного падения с помощью оборотного маятника (метод Бесселя)
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 Связанные маятники. Резонанс
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №12 Определение моментов инерции различных тел методом крутильных колебании
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 13 Изучение затухающих колебаний. Определение логарифм этического декремента затухания.
- •Контрольные вопросы
- •Әдебиеттер
- •Литература
- •Техникалық редактор Жүнісбеков а.М.
- •Технический редактор Жунусбеков а.М.
Бақылау сұрақтары
Нүктемен және қозғалмайтын осьпен салыстырғандағы күш моменті деп нені атайды?
Дененің инерция моменті неге тәуелді, ол айналмалы қозғалыс кезінде қандай роль атқарады?
Құралдың жіптеріне ілінген жүктердің ілгерілемелі қозғалысында үдеу осы жұмыста қалай анықталады?
Тәжірибелік және теориялық жолмен алынған инерция моменті мәндерінің айырмасы қандай?
Бұл жұмыс қандай заңға негізделген? Осы заңды формула түрінде беріңіз.
Сызықты және бұрыштық үдеулер арасында қандай байланыс бар? Қандай шартта ол пайда болады?
Обербек маятнигін қандай күш моменті айналмалы қозғалысқа келтіреді? Осы берілген жұмыста күш моментін қалай өзгертуге болады?
Цилиндрдің инерция моментін есептеу үшін қандай теорема қолданылады? Стержендер арасындағы арақашықтық цилиндрдің инерция моментіне қалай әсер етеді?
Инерция моменті өзгермеген жағдайда, инерция моментінің артуы бұрыштық үдеуге қалай әсер етеді? Күш моменті өзгеріссіз болғанда, оның артуы бұрыштық үдеуге қалай әсер етеді?
№ 8. Зертханалық жұмыс
Маховиктік дөңгелек
Жұмыстың мақсаты: Маховиктік дөңгелектің инерция моментін және үйкеліс күші моментін анықтау.
Керекті құрал – жабдықтар: Маховиктік дөңгелек, секундомер, штангенциркуль, сызғыш.
Маховиктік дөңгелек подшипниктер арқылы горизонталь ось айналасында айналатын ауыр денені береді. Радиусы r дөңгелек валының бір ұшына массасы m жүк ілінген жіп оралады. (16- сурет).
Берілген бір биіктіктен түсе отырып, жүк дөңгелекті айналдырады да, төменгі нүктеге жетіп дөңгелектің жинақтаған кинетикалық энергиясы есебінен жоғары көтеріле бастайды. Кедергі күш жоқ болғанда жүктің көтерілу биіктігі h2 механикалық энергияның сақталу заңына сәйкес h2–ге тең болу керек. Шынында, подшипниктердегі үйкеліс күшінің әсер етуінен, ауа кедергісінің болуынан және жіп бойында жылудың бөліну есебінен жүк біршама аз биіктікке көтеріледі. Біздің жағдайымызда энергия шығынының басты себебі үйкеліс күшінің әсері.
Егер тұйық жүйеге консервативті емес күштер (мысалы, үйкеліс күші) әсер етсе, онда осы күштердің жұмысы жүйенің толық механикалық энергиясының өзгеруіне тең екені белгілі:
Сонда
∆Е= Е2 - Е1 =mgh2-mgh1=Aүйк=
мұндағы Мүйк - үйкеліс күші моментінің модулі. Оң жақтағы «-» таңбасы үйкеліс күші жұмысының теріс екенін көрсетеді. Интеграл жүкті көтеріп түсірген кездегі дөңгелектің толық айналу бұрышының аралығында алынады.
Үйкеліс күші моментін айналу жылдамдығына тәуелсіз, яғни тұрақты шама деп есептеуге болады. Осыдан
Аүйк= -Мүйк ∆φ
Айталық, h1 және h2 жүктің төменгі күйінен есептелсін. Жүк қозғалыс кезінде h1+ h2 жол жүреді, ал маховиктік дөңгелек
бұрышқа бұрылады.
Нәтижесінде
Маховиктік дөгелекке күш моменттері нөлден ерекше тек екі күш әсер етеді. (16-сурет). Сондықтан, қозғалыс заңы
Tr -Mүйк=Iε
түрінде жазылады:
мұндағы ε - маховиктік дөгелектің бұрыштық үдеуі.
16 Сурет
Жүк үшін Ньютонның II заңы:
mg-T=ma
мұндағы a -жүк үдеуі. Вал шеңбері нүктелерінің тангенциаль үдеуі жүктің үдеуіне тең (жіп созылмайды) екенін біле отырып, a= a : a=εr.
Үйкеліс күші тұрақты болғандықтан үдеу де тұрақты, яғни бірқалыпты үдемелі қозғалыс теңдеуін қолдануға болады:
мұндағы t1- жүктің түсу уақыты.
Сонымен
мұндағы d=2r - вал диаметрі.