Описание экспериментальной установки.



 

Измерение и обработка результатов.

1. Поместить штатив с держателем на край стола.

2. Укрепить свободный конец нити шарика в кусочке резины и зажать в держателе.

3. Измерить длину нити линейкой. Длину нити измеряют от нижнего края резины до центра тяжести шарика.

4. Отклонить шарик на небольшой угол и отпустить, заставив его колебаться, одновременно включить секундомер.. По секундомеру определить время (t), за которое маятник совершает N полных колебаний. Например , N= 40.Результаты записать в таблицу.

5.Рассчитать по среднее время колебаний маятника формуле :

6. Вычислить по формуле:

7. Опыты повторить 6 раз, результаты записать в таблицу.

8. Определить среднее значение ускорения свободного падения:

И найти относительную погрешность по формулам:

, где

g = gср ∆g

9. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.

10. Сделать вывод о проделанной работе.

Таблица.

№ n/n t, c tср, с Δt=|tср-t|, с Δtср, с l, м gср, м/с² ε, %
1  

 

 

 

 

 

 

2    
3    
4    
5    
6    

Контрольные вопросы:

1. Какие величины, входящие в формулу по расчету "g", изменятся при изменении длины маятника?

2. Как можно уменьшить погрешность при измерении "g"?

3. Как будут идти часы с секундным маятником, установленным для Нижнего Новгорода, если их перенести на полюс? На экватор?

Сделате вывод о проделанной работе.

                                                                                                                            .

                                                                                                                             .                                                                                                                                                                                                                                                    Оценка и комментарий преподавателя:

                                                                                                                              .

                                                     

Лабораторная работа  №6.

«Исследование зависимости периода и частоты колебаний нитяного маятника от его длины»

Цель работы : Выяснить, как зависит период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.

Приборы и материалы: Штатив с муфтой и лапкой, шарик с прикрепленной к нему нитью длиной 130 см, протянутой сквозь кусочек резины, часы с секундной стрелкой или метром.

                                                       Введение:

Механические колебания- это движение, которое полностью или почти полностью повторяется через равные промежутки времени.

Колебания бывают:

Свободное колебание - это колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии(колебания, происходящие под действием внутренних сил).

Внутренние силы- силы действующие между телами внутри рассматриваемой системы тел.

Затухающие- колебания с убывающей амплитудой.

Колебания маятника часов, качели…

 Вынужденные колебания- это колебания, происходящие под действием периодически действующей внешней силы.

Внешние силы- силы, действующие на тела системы со стороны других тел, не входящих в эту систему.

Колебательные системы - это системы тел, которые способны совершать свободные колебания.

Незатухающие.

Движение иглы швейной машинки…

Условия возникновения механических колебаний:

1. Наличие положения устойчивого равновесия, при котором равнодействующая равна нулю.

2. Хотя бы одна сила должна зависеть от координат.

3. Наличие в колеблющейся материальной точке избыточной энергии.

4. Если тело вывести из положения равновесия, то равнодействующая не равна нулю.

5. Силы трения в системе малы.

 Маятник – это твердое тело, совершающее под действием приложенных сил колебания около неподвижной точки и вокруг оси.

Гармонические колебания- колебания, происходящие по закону синуса или косинуса

Амплитуда колебаний – наибольшее (по модулю) отклонение колеблющегося тела от положения равновесия.

Период колебания – промежуток времени, в течение которого тело совершает одно полное колебание. [1c]

Полное колебание – путь, пройденный колеблющимся телом от начала колебаний, равный четырем амплитудам.

Частота колебаний – число колебаний за единицу времени. [1Гц]

Циклическая частота- число колебаний за 2  секунд.

Фаза колебаний определяет состояние колебательной системы в любой момент времени.

Собственная частота колебательной системы – частота свободных колебаний.

 

                                                       Формулы:

                       - частота колебаний -        Т – период колебаний – Т=

                              

                           Описание экспериментальной установки.

 

1-штатив с муфтой 2-шарик с ниткой 3- резина (ластик)

 


Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 671; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!