Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Описания лабораторных работ.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
11.11.2019
Размер:
3.75 Mб
Скачать

Описание прибора:

Оборотные маятники в зависимости от предъявленных к ним требований имеют самую различную форму. Они обычно состоят из металлического стержня длиной свыше 1м, на поверхности которого нанесены миллиметровые деления. По стержню могут передвигаться и закрепляться в том или ином положении тяжелые и легкие чечевицы /грузы/ и опорные призмы. Различные комбинации чечевиц и их положений на стержне с опорными призмами дают различные типы оборотных маятников. В настоящей работе применяется оборотный маятник, изображенный на рисунке 3.

На металлическом стержне М опорные призмы А и В жестко закреплены не перемещаются. Жестко закреплена и чечевица С, находящаяся между ними. Вторая чечевица Д находится на конце стержня (не между призмами) и может перемещаться по шкале с нониусом и закрепляется в нужном положении. Расстояние между призмами постоянно.

Выполнение работы:

  1. Устанавливают чечевицу Д по нониусу в положение 2 см. Отклоняют оборотный маятник на 2-3 см от положения равновесия и отпускают его. Измеряют время 50 полных колебаний и определяют период с точностью до 0, 01с Т=t/50

  2. Не меняя точки опоры маятника, передвигают чечевицу в положение 6см и снова измеряют период из 50 колебаний.

  3. Те же измерения повторяют для положений 8, 10, 12, 14см.

  4. Переворачивают маятник и определяют периоды колебаний при тех же положениях чечевицы, что и в первой опоре. Данные сводят в таблицу.

Отсчёт по шкале, см.

2

4

6

8

10

12

14

№ 1 (шкала вверх)

№ 2 (шкала вниз)

  1. По полученным данным строят графики зависимости периода колебаний маятника от положения чечевицы, откладывая по оси абсцисс деление шкалы, указывающее положение чечевицы, а по оси ординат – величину периода колебаний.

Точка пересечений графиков указывает положение чечевицы, при котором периоды на обоих опорах сравниваются. Это положение определяется по горизонтальной оси в соответствии с масштабом. По вертикальной оси можно оценить приближенное значение общего периода.

  1. Устанавливают чечевицу Д по нониусу в положение, взятое с графика с точностью до одного миллиметра. В этом положении определяют точное значение периода, измерив время 100 полных колебаний на той и другой опорах. Т1=t1/100 и Т2=t2/100 с точностью до 0,01с. Для определения величины а1 и а2 маятник снимают с консоли, осторожно кладут его стержнем на специальную подставку, которая имеет острую грань, маятник необходимо уравновесить. Расстояние от точки центра Ц тяжести маятника, находящейся над гранью, до опорных призм дает величины а1 и а. Измерение их производится масштабной линейкой с точностью до миллиметра. По полученным данным, пользуясь формулой Бесселя (7) и вычисляют два значения ускорения свободного падения.

Из двух полученных значений находят среднее, задают доверительную вероятность и вычисляют доверительный интервал. Окончательный результат приводят в виде с доверительной вероятностью.