Жұмыстың орындалу тәртібі

1. Қондырғыны желіге қосып, 10-15 минөт қыздырыңыз.

2. Гироскоптың горизонталь және тік осьтер айналасында айнала алуын тексеріңіз. Ол еш кедергісіз жеңіл айналу керек.

3. Гироскопты теңгеріңіз. Ол үшін гироскоп рычагындағы теңгерушіні ауыстыра отырып, аз тік ауытқулардың өзінде де ол горизонталь күйіне қайтып келуін тексеріңіз. Рычагтағы теңгеруші орнын белгілеп алу керек, өйткені айналыс моменті иіні осы күйден басталып есептелетін болады (3 см).

4. Двигательді қосыңыз және тұрақты айналу жылдамдығы орныққанша тосыңыз. Теңгерушіні тепе-теңдік күйден 0,5-1см-ге ауытқытып, «сброс» батырмасын басыңыз. Гироскоп прецессиясы әсерінен уақыт және бұрылу бұрышының санауыштары қосылады. 30^о–қа бұрылған соң «стоп» батырмасын басыңыз. Санауыштар 40^о бұрышқа бұрылғанда автоматты тоқтайды. Прецессия жылдамдығын есептеңіз. Жылдамдықты минутына 1000-нан 6000 айналысқа дейін өзгерте отырып, прецессия жылдамдығының өзгеруін қадағалаңыз. Нәтижелерді кестеге толтырыңыз.

	1000	1500	2000	2500	3000	3500	....


Прецессия жылдамдығының гироскоп айналысының бұрыштық жылдамдыққа тәуелділігінің графигін салыңыз.

5. Гироскоп айналысы жылдамдығының берілген мәндері (3000-4000 айн/мин) үшін прецессия жылдамдығының иін жүгіне, оны шкала санының екі жағына дейін тепе-теңдік күйден әр рет 5 мм-ге ығыстыра отырып, тәуелділігін өлшеңіз. Нәтижелерді кестеге толтырып, прецессия жылдамдығының айналдырушы моментіне тәуелділік графигін салыңыз.

А	5мм	1см	1,5см	.....

6.Салған графиктерден гироскоптың инерция моментін анықтаңыз.

Ескерту. Гироскоп дәл теңгерілмеуі мүмкін - ауырлық ортасы айналыс осьтерінің қиылысу нүктесімен сәйкес келмейді. Бұл кейбір бұрылу бұрыштарында тік осьтің жылжымай қалуына әкелдіреді. Сондықтан жұмыс барысында осындай жағдайды болдырмайтын бұрылу бұрыштарын таңдау орынды.

Бақылау сұрақтары

1. Гироскоп деген не?

2. Инерция моменті, импульс моменті және күш моменті дегеніміз не?

3. Инерция, импульс және күш моменттері қалай есептелінеді?

4. Гироскоп прецессиясы дегеніміз не?

4.Тербелмелі қозғалыс

Дене тербелмелі қозғалыс кезінде периодты түрде қарама-қарсы бағыттарда қозғала отырып, бір нүкте арқылы өтеді. Қарапайым жағдайда бұндай қозғалыс күш жылдамдыққа қарсы бағытталғанда және ығысуға пропорционал болғанда пайда болады.

Ығысу синусоида заңымен өзгеретін қозғалыс гармоникалық тербеліс деп аталады. Жалпы жағдайда тербелмелі қозғалыс күрделі заңмен жүреді. Бірақ кез келген периодты функцияны Фурье қатары түрінде көрсетуге болады - синустар немесе косинустар гармоникалық қозғалыстардан тұрады. Сондықтан кез келген күрделі периодты гармоникалық қозғалыстардың қосындысы түрінде көрсетуге болады.

Тербеліс периоды мынаған тең:

Сәйкес кинетикалық және потенциалық энергиялар мынаған тең:

Кинетикалық және потенциалық энергиялардың бір-біріне өтетіндігін көру қиын емес, ал олардың максималь мәні толық энергияға тең:

Жалпы жағдайда, гармоникалық тербеліс жасайтын жүйе гармоникалық осциллятор деп аталады.

Үйкеліс күші енетін теңдеу үйкеліс күші жылдамдыққа пропорционал болғанда ғана оңай шешіледі.

Бұл жағдайда, теңдеу мына түрге келтіріледі:

ал оның шешуі:

период ішіндегі амплитуданың азаюы тербелістің логарифмдік өшу декременті деп аталады.

№ 10. Зертханалық жұмыс