Slopinamųjų svyravimų ir svyravimų koeficiento tyrimas spyruokline svyruokle

TIKSLAS: Išmatuoti spyruoklės tamprumo koeficientą k, slopinamųjų svyravimų logaritminį slopinimo dekrementą slopinimo koeficientą ir svyruoklės energijos nuostolius po N svyravimų. PRIEMONĖS: Plieninė spyruoklė su krovinėlių rinkinių , liniuotė, sekundometras, svarstyklės. DARBO METODIKA IR PAGRINDINĖS FORMULĖS: Spyruoklę svyruoklę veikia tamprumo jėga Ft=-kx ir įvairios kilmės pasipriešinimo jėgos Fp=-rv (Žemės traukos jėga kompensuojama tam tikro spyruoklės pailgėjimo ir svyravimams įtakos neturi), todėl jos svyravimai slopinami, o nuokrypa x priklauso nuo laiko: x=Xmcos (1) Čia Xm yra slopinamųjų svyravimų amplitudė, kurios mažėjimą apibūdina du dydžiai: slopinimo koeficientas ir logaritminis slopinimo dekrementas arba (2) yra dydis, atvirkščias laikui t,m per kurį svyravimų amplitudė sumažėja kartų, o atvirkščias svyravimų skaičiui N0 per šį laiką. Logaritminį slopinimo dekrementą galima apskaičiuoti išmatavus pradinę amplitudę X0 ir N - tojo svyravimo amplitudę XN: (3) ir susiję: (4) Čia Ts – slopinamųjų svyravimų periodas, kuris susijęs su laisvųjų svyravimų periodu T0 ir slopinimo koeficientu : (5) (6) Tamprumo koeficientą k (5) lygybėje galima įvertinti išmatavus spyruoklės pailgėjimą veikiant sunkio jėgai mg: (7) Kadangi svyruoklės didžiausia sukaupta potencinė energija Wp proporcinga amplitudės kvadratui X02, tai jos santykinius nuostolius po N svyravimų galima apskaičiuoti: (8) BANDYMO EIGA: 1. Pasveriame krovinėlį m ir, prikabinę prie spyruoklės, išmatuojame jos pailgėjimą . Tai atliekame su trimis skirtingų masių krovinėliais ir pagal (7) formulę apskaičiuojame tamprumo koeficientą, o po to ir jo vidutinį didumą. 2.Prikabiname prie spyruoklės žinomos masės krovinėlį ir pasižymime pusiausvyros padėtį x. Po to ištempiame svyruoklę iki padėties x2 ir apskaičiuojame pradinę svyravimų amplitudę X0=x2-x1. Paleidžiame svyruoklę svyruoti ir matuojame svyravimų laiką t bei skaičiuojame svyravimų skaičių per šį laiką N (svyravimų). Stebime N-tojo svyravimo didžiausią atsilenkimą nuo pusiausvyros padėties xN ir jį pasižymime. Apskaičiuojame N-tojo svyravimo amplitudę XN=xn-x1 ir slopinamųjų svyravimų periodą Ts=tN. Pagal (3) bei (4) formules apskaičiuojame ir . 3. Pakartojame bandyma kartus su tos pačios masės krovinėliu bet skirtingomis pradinėmis amplitudėmis. Įvertiname vidutinius didumus. 4. Pagal (8) formulę apskaičiuojame lasvųjų svyravimų periodą T0 ir palyginame jį su teorine reikšme, apskaičiuota iš (5) formulės 5. Pagal (8) formulę apskaičiuojame energijos nuostolius po N svuravimų. 6. Įvertiname Ts, k, ir matavimų paklaidas. REZULTATAI: Nr t, s

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!