- •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.
Контрольные вопросы
На чем основан кинематический метод определения скорости пули?
Как измеряется малое время пролёта пули между дисками?
В чем состоит стробоскопический метод измерения частоты?
Какие величины нужно измерить для определения скорости пули кинематическим методом?
Ошибка в измерении какой из величин вносит наибольший вклад в погрешности при определении скорости пули? Что нужно предпринять для уменьшения погрешности при определении скорости пули?
Сформулируйте закон сохранения импульса и энергии.
Можно ли считать, что кинетическая энергия пули в случае неупругого удара полностью переходит в потенциальную энергию маятника?
Выведите формулу для абсолютной и относительной погрешности.
Измерение какой величины дает наибольший вклад в ошибку? Почему?
Почему можно систему "маятник-пуля" рассматривать как замкнутую?
На каких законах основан динамический метод определения скорости пули?
Какой удар называется абсолютно неупругим?
От чего зависит убыль кинетической энергии системы в результате неупругого удара?
Лабораторная работа № 5 Законы свободного падения
Цель работы: определить ускорение свободного падения, проверить правильность зависимости пути от времени при равноускоренном движении.
В условиях небольших расстояний от поверхности Земли силу тяготения можно считать постоянной. Поэтому свободно падающее тело в ноле тяготения должно двигаться равноускоренно.
При небольших высотах падение стального шарика диаметром 2-3 см можно, считать свободным, т.к. в этом случае можно сопротивлением воздуха пренебречь. В таком случае падение шарика будет происходить по законам, равноускоренного движения:
где Н - высота падения шарика,
t — время падения шарика
отсюда
g=2H/t2
М Л
Рисунок 11
Установка рис (11) для изучения свободного падения тел состоит из вертикальной штанги со шкалой. По штанге перемещаются две обоймы. К верхней обойме приклеен электромагнит М, удерживающий металлический шарик, а к нижней - ловушка с контактной заслонкой. Время пробега от момента отрыва от электромагнита до прохода через контактную заслонку t измеряется электронным секундомером. Электрическая схема представлена на рис 12. В том случае, когда переключатели П1 и П2 замкнуты, ток будет идти через обмотку электромагнита М и сопротивление R1. Размыкая П1, мы выключаем электромагнит и включаем секундомер. Перед проведением измерения устанавливают секундомер в нулевое положение, замыкают переключатели П1 и П2, подносят стальной шарик к магниту М, выключают П1 и, после падения шарика записывают время, отсчитывая его по секундомеру.
Рис.12
Упражнение 1.
Определите ускорение свободного падения для определенного расстояния (Н= 100см). Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.
Таблица
№ опыта
|
Время падения
|
Среднее время t (c)
|
f(c)
|
fcp(c)
|
g(M/C2)
|
g(M/C2)
|
, %
|
1.
|
|
|
|
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
|
|
|
|
3.
|
|
|
|
|
|
|
|
4.
|
|
|
|
|
|
|
|
5.
|
|
|
|
|
|
|
|
Упражнение 2
Измерьте время падения стального шарика в зависимости от расстояния и постройте график, откладывая по оси абцисс t2, а по оси ординат Н - высоту падения. Если измерения проведены аккуратно, то экспериментальные точки на графике будут достаточно хорошо укладываться на прямую, проходящую через начало координат.
Определите по тангенсу угла наклона этой прямой ускорение свободного падения и сравните его со значением, полученным в задании 1.
Результаты измерений занесите в таблицу.
Таблица
Н(см)
|
t(c)
|
tcp2(c)2
|
tcp(c)
|
Н(см)
|
t(c)
|
tcp(c)
|
tcp(c2)
|
50
|
1. 2.
|
|
|
80
|
1. 2.
|
|
|
|
3.
|
|
|
|
3.
|
|
|
60
|
1.
|
|
|
90
|
1.
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
3.
|
|
|
|
3.
|
|
|
70
|
1.
|
|
|
100
|
1.
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
2.
|
|
|
|
3. ;
|
|
|
|
3.
|
|
|
Контрольные вопросы.
1. Какое движение называется свободным падением?
2. Почему ускорение свободного падения различно в разных точках земной поверхности?
3. Выведите формулу, выражающую зависимость ускорения свободного падения от|высоты над поверхностью земли.
4. Почему два небольших диска одинакового диаметра (картонный и металлический) падают в воздухе с различными скоростями?
5. Как убедиться на опыте, что ускорение g не зависит от формы и массы тела?
6. Выведите формулу, выражающую зависимость ускорения g от глубины
шахты.
7. Сформулируйте закон всемирного тяготения. Каков физический смысл гравитационной постоянной?
8. Что такое напряженность и потенциал поля тяготения? Запишите выражение этих величин для случая, когда поле создается материальной точкой.
9. Какие поля называются однородными, а какие — центральными? Приведите примеры однородных и центральных полей тяготения.