Практикалық жұмыс №15

Практическая работа №15.

Тема работы: «Изучение зависимости удлинения пружины от массы груза»

Цель работы: Исследовать деформации, возникающие в пружинах под действием силы

Материал из "TESS-Mechanics ME1" (Артикул 13271.88)

№	Наименование	Артикул	Количество
	Штатив, универсальный	02001.00
	Штативный стержень, нерж. ст., 18/8, l = 600 мм, d = 10 мм	02037.00
	Зажим-насадка для круглых или прямоугольных стержней	02043.00
	Держатель для гирь с прорезями, 10 г	02204.00
	Гиря, 10 г, черная	02205.01
	Гиря, 50 г, черная	02206.01
	Спиральная пружина, 3 Н/м	02220.00
	Спиральная пружина, 20 Н/м	02222.00
	Крепежный болт	03949.00
	Держатель для стекл. трубки	05961.00
	Рулетка, l = 2 м	09936.00

 

Экспериментальный материал

Описание установки

Соберите штатив и штативный стержень согласно рис. 1 и рис. 2.

Рис. 1	Рис. 2	Рис. 3

 

 

Закрепите рулетку за держатель для стеклянной трубки (рис. 3) и закрепите обе части на штативе. Установите крепежный болт в зажим-насадку (рис. 5) и подвесьте спиральную

пружину 1 (рис. 6).

 

Рис. 4	Рис. 5	Рис. 6

Подвесьте рулетку так, чтобы отметка 0 находилась на одном уровне с концом пружины (см. рис. 7 и 8).

Рис. 7	Рис. 8	Рис. 9

Порядок выполнения

— Подвесьте держатель для гирь (m = 10 г) на пружину и запишите удлинение Δ l (рис. 9) в таблицу 1.

— Увеличивайте массу на 10 г до общей массы в 50 г и занесите соответствующие удлинения Δ l в таблицу 1.

— Рассчитайте вес (силу) F _g = m × 0.00981 Н∕г.

— Постройте график зависимости удлинения пружины от приложенной силы. Сделайте вывод о характере этой зависимости

— Найдите жесткость пружины k=mg/Δl

Рис. 10	Рис. 11

Чтобы повесить гирю на держатель, следует зацепить гирю за конец держателя

(см рис. 10).

 

— Замените пружину 1 на пружину 2. Деление 0 на рулетке снова должно находиться на одном уровне с концом пружины.

— Подвесьте держатель для гирь с гирей массой 10 г (общая масса 20 г) на спиральную пружину и запишите удлинениеΔ l в таблицу 1.

— Увеличивайте массу каждый раз на 20 г, пока общая масса не достигнет 200 г и определите соответствующие удлинения.

— Запишите все значения в таблицу 1 и рассчитайте силу, действующую в каждом случае на пружину..

— Постройте график зависимости удлинения пружины от приложенной силы. Сделайте вывод о характере этой зависимости.

— Найдите жесткость второй пружины k=mg/Δl

Чтобы разобрать штатив, надавите на желтую кнопку (рис. 11).

 

Результаты измерений

Таблица 1.

 

m (г)	F (Н)	Пружина 1 Δl (см)	Пружина 2 Δl (см)	m (г)	F (Н)	Пружина 1 Δl (см)	Пружина 2 Δl (см)
			-
			-
			-
		-
		-

Анализ результатов

— Какая взаимосвязь силы и удлинения видна из графиков? Что отличает две пружины друг от друга?

— Лежат ли точки для обеих пружин на одной прямой?

— Пропорционально ли удлинение Δ l пружины весу F _g и массе m грузов?

— Что отличает график для пружины с большим коэффициентом жесткости?

 

 

Практикалық жұмыс №15.

Жұмыс тақырыбы: «Серіппе ұзаруының жүктің массасына тәуелділігін зерттеу»

Жұмыс мақсаты: