Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з фізики для студентів-заочників інженерно-технічних спеціальностей НУВГП. Частина І

Предмет: 
Фізика
Тип роботи: 
Методичні вказівки
К-сть сторінок: 
35
Мова: 
Українська
Оцінка: 

рівняння (5), отримаємо

 
звідки
 . (7)
 
Хід роботи
1. За допомогою міліметрової шкали на стійці приладу визначити шлях S1 рівноприскореного руху і S2 – шлях рівномірного руху тягарця Б.
2. Записати маси тягарців M і m.
3. Додатковий тягарець покласти на тягарець Б і підняти в верхнє положення.
4. Натиснути кнопку “Сброс” секундоміра, потім натиснути кнопку “Пуск”.
5. Зняти відлік часу t2 рівномірного руху.
6. Дослід повторити не менше трьох разів.
7. Визначити середні значення t2.
8. Оцінити похибку величин.
9. За формулою (7) обчислити прискорення вільного падіння.
10. Оцінити відносну похибку  цієї величини за формулою (8). 
 
11. Визначити відносну похибку   за формулою  . Записати кінцевий результат.
 
Таблиця 1
M = , m =     , M0 =     , m0 = , S0 = , t0 = .
№ п.п. S1 S2 t2
CI
1
2
3
Ср.
 
Контрольні питання
1. Дати означення векторів миттєвої швидкості і миттєвого прискорення руху тіла.
2. Яка фізична величина називається середньою швидкістю?
3. Який рух називається рівномірним, рівнозмінним?
4. Сформулювати закони Ньютона.
5. Що таке інерціальна і неінерціальна системи відліку?
 
Лабораторна робота №2
 
Визначення моменту інерції маятника Максвела
 
Мета роботи: визначити момент інерції маятника Максвела.
Теоретичні відомості і опис установки
Загальний вигляд маятника Максвела показаний на рис. 1. На основі 1 закріплена вертикальна стійка 2 до якої прикріплений верхній кронштейн 3 і рухомий нижній кронштейн 4. На верхньому знаходиться електромагніт 5 і фотоелектричний датчик Д1. На нижньому кронштейні прикріплений фотоелектричний датчик Д2. 
Власне маятник – це підвішений біфілярним способом диск, на який одягаються змінні кільця. Таким чином, змінюється момент інерції системи.
Маятник у верхньому положенні утримується електромагнітом. Довжина маятника визначається за допомогою міліметрової шкали, закріпленої на стійці приладу.
Фотоелектричні датчики з’єднані з мілісекундоміром.
Нехай h – віддаль, яку проходить маятник між фотоелектричними датчиками Д1 і Д2. Потенціальна енергія маятника у верхньому положенні
 , (1)
де m – маса маятника, g – прискорення вільного падіння.
В процесі руху маятника його потенціальна енергія перетворюється у кінетичну. Нехтуючи втратами енергії на роботу проти сил тертя, для кінцевого нижнього положення маятника можна записати закон збереження енергії:
 , (2)
де v – швидкість поступального руху маятника в кінцевому положенні,  – його кутова швидкість в цьому положенні, I – момент інерції маятника. У виразі (2)   – кінетична енергія  поступального руху,   – кінетична енергія обертового руху системи.
Для рівноприскореного руху маятника  ,  , де a – прискорення, t – час руху. З останніх співвідношень маємо
 . (3)
Швидкість поступального руху маятника дорівнює лінійній швидкості точок поверхні осі. Тоді
 , (4)
де r – радіус осі. З (3) і (4) отримаємо
 . (5)
Підставляючи (3); (4), (5) в (2) знайдемо момент інерції обертової системи
 . (6)
Якщо замінити радіус осі через його діаметр d, то
 . (7)
 
Хід роботи
1. В різних місцях намотування нитки визначити діаметр (не менше трьох разів). Оцінити похибку вимірювання величини d0.
2. За допомогою міліметрової шкали на вертикальній стійці приладу, визначити відстань між фотоелектричними датчиками h. Оцінити похибку h0.
3. Намотати нитку підвісу таким чином, щоб диск маятника дотикався з полюсами електромагніта.
4. Вимкнути кнопку “Пуск”.
5. Натиснути послідовно кнопки “Сброс” і “Пуск”.
6. По цифровому індикатору мілісекундоміра визначити час руху маятника t. Оцінити похибку t0.
7. Дослід повторити декілька разів для однієї і тієї ж відстані.
8. Знайти середні значення t, d, h. Підставляючи їх в співвідношення (7) обчислити момент інерції маятника.
9. Обчислити відносну похибку  вимірювання цієї величини за формулою (8).
 
10. Визначити абсолютну похибку  .
11. Записати кінцевий результат.
 
Таблиця 1
m = , m0 =   , d0 = , h0 =   , t0 = .
№ п.п. D h t
CI
1
2
3
ср.
 
Контрольні питання
1. Сформулювати закон збереження механічної енергії.
2. Дати означення моменту інерції твердого тіла.
3. Чому дорівнює кінетична енергія обертового руху?
4. Дати означення моменту імпульсу твердого тіла відносно осі.
5. Сформулювати закон збереження моменту імпульсу твердого тіла відносно осі.
 
Лабораторна робота №3
 
Визначення модуля Юнга за прогином стержня
 
Мета роботи: визначити модуль Юнга для сталі.
 
Теоретичні відомості і опис установки
Деформацією твердого тіла називається зміна його розмірів і форми під дією сили. Деформація приводить до того, що порушується характерна для
Фото Капча