Після затвердження викладачем результатів експерименту, вимкнути вимикач 1-SF1, вийняти вилку шнура блоку ФМ1/1 з розетки та привести обладнання в початковий стан

 

24

ш

Ц

ш

m

в

a

1 n в

u

=

w

E

в Ш

Таблиця 1

 

	Задане викладачем h = м, R 1= 0,02 м R = м, R 1= 0,035 м	Середнє значення JC =
в	кг	0,05	0,07	0,09	0,11	0,13	0,15
t	с
J	кг × м 2
	a = 2 h	м × с -2
F = m (g - a)	Н
M = F × RШ	Н × м
e = RШ	c -2
	M × t	Н × м × с
w =e t	c -1
D L = L = J w	кг × м × с -1
	E = E 1= m gh	Дж
2 hg	м с
EКП 2= m 2 2	Дж
EКО 2= J 22	Дж
2= EКП 2+ EКО 2	Дж

 

 

Виконання розрахунків та побудова графіків.

 

1. Використовуючи формулу (34) та отримані експериментальні значення параметрівдлякожногодослідурозрахувати моментінерціїобертовоїсистемитіл.

J = m R 2æ gt 2-1ö

è ø

 

м

g =9,81 с 2– прискорення вільного падіння.

 

Знайти середнє значення моменту інерції JC.

 

Результати розрахунків записати у відповідні графи таблиці 1.

 

 

25

 

2. Використовуючи формули (29), (33), (32), (30), для кожного випадку

 

m

розрахувати прискорення a вантажу в, силу F та обертовий момент M, що діють на хрестовину, а також зумовлене ними її кутове прискорення e.

 

Результати розрахунків занести у відповідні графи таблиці 1. e,Побудувати графік залежності e= f (M) (мал.2).

 

c -2

 

О M, H × м Мал.2 – Залежність кутового прискорення e обертової системи

тіл від моменту зовнішніх сил M. e= f (M)

 

 

 

3.Розрахувати імпульс

 

формули (30), (23), знайти

моменту сил M × t, а також, використовуючи кутову швидкість w та момент імпульсу L

 

обертової системи тіл в кінці їх руху. Знайти також зміну моменту імпульсу D L = L - L = L обертової системи тіл за час руху. (Початковий момент

 

імпульсу L = 0, так як система не рухалась.)

 

Результати розрахунків занести в таблицю 1. Побудувати графік залежності D L = f (M × t) (мал..3)

 

26

 

D L, кг × м 2× с -1

 

 

О M × t, Н × м × с

 

Мал. 3 – Залежність зміни моменту імпульсу D L обертової системи тіл від імпульсу моменту зовнішніх сил M × t. D L = f (M × t)

 

4. Використовуючи формули потенціальної EП = mgh і кінетичної

 

u

m

2

EК = 2 енергій тіла при поступальному русі, а також формули кінетичної

 

E

m

енергії обертального руху (25) і повної механічної енергії (26), для кожного випадку розрахувати: початкову механічну енергію 1всієї рухомої системи

тіл (вантажу масою в, що рухається поступально вниз і обертової хрестовини); швидкість u і кінетичну енергію EКП 2 поступального руху вантажу а також кінетичну енергію обертального руху EКО 2 хрестовини та

 

27

 

повну механічну енергію E 2рухомої системи тіл в момент зупинки відліку часу.

2 1

Результати розрахунків записати в таблицю 1. Побудувати графік залежності E = f (E) (мал..4).

 

E, Дж

 

О E, Дж

 

E

2 1

Мал.4 – Залежність повної механічної енергії E 2всієї системи рухомого пристрою від її повного запасу 1. E = f (E)