Инерция моменті мен бұрыштық үдеуді COBRA-3 құрылғысы арқылы анықтау

МАЗМҰНЫ
1.Теориялық кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 2
. 2. Тәжірибелік қондырғы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
3. Тәжірибені жүргізу реті мен өлшеу нәтижелерін өңдеу ... ... ... ... ... ... ... ...4
4. 1.жаттығу. Тәжірибелік қондырғының жұмысқа дайындығы ... ... ... ... ... .4
5. 2.жаттығу. Өлшемдер нәтижелерін есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..6
6. Бақылау сұрақтары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .12
8. Ұсынылатын әдебиеттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 12
        
        ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ Ұлттық техникалық ... ... ... – гуманитарлық институты
Жалпы және теориялық физика кафедрасы
Мухамедгалиева М.А., Байгисова К.Б.
№2 Зертханалық жұмыс
«ИНЕРЦИЯ МОМЕНТІ МЕН БҰРЫШТЫҚ ҮДЕУДІ COBRA-3 ҚҰРЫЛҒЫСЫ ... ... ... ... ... МОМЕНТІ МЕН БҰРЫШТЫҚ ҮДЕУДІ COBRA-3 ҚҰРЫЛҒЫСЫ АРҚЫЛЫ АНЫҚТАУ
Жұмыстың мақсаты: айналмалы қозғалыс динамикасымен танысу:
1) ... ... ... ... ... ... ... жылдамдықты өлшеу;
2) бірқалыпты үдемелі айналмалы қозғалыс кезіндегі айналу бұрышы
мен бұрыштық ... ... ... ... ... ... бұрышының тәуелділігін анықтау;
4) күш моментін анықтау;
5) инерция моментін анықтау.
1 Теориялық кіріспе
Қозғалмайтын координата жүйесіне қатысты қатты дененің басы ... ... оған әсер ... күш ... ... ... ... келетін
импульс моменті келесі формуламен анықталады:
(1)
Импульс моменті бұрыштық жылдамдық пен ... ... ... ... жағдайда инерция моменті осінің (Z осі) ... ... бір ғана ... тұрады
,
мұндағы Iz – дененің инерция моментінің Z-құраушысы. Онда (1) ... ... күш ... ... формуламен өрнектеледі (1-
сурет):
.
берілген жағдайда және
.
Онда қозғалыс теңеуі:
,
бұдан ... ... ... ρ(x,y,z) мен инерция моменті мына ... ...... ... әсер ... ауырлық күшінің моменті
2.Тәжірибелік қондырғы
Тәжірибелік қондырғының сыртқы түрі 2 – ... және ... ... берілген жинақталған фотоэлементтің электрлік сұлбасы 3
– суретте келтірілген
2 – сурет – Жинақталған ... ... ... ток көзі ... тең Cobra-3 – ... ... бұрыштық шкаласы бар айналмалы үстел
3. жинақталған фотоэлемент
4. жинақталған фотоэлемент орнатылған штатив
5. жеңіл жүкше ілінген ұстағыш (тұтқыш)
6. стопорлық құрылғы
7. сорғы
8. ......... ... Cobra-3 – ... элементіне қосу
3. Тәжірибені жүргізу реті мен өлшеу нәтижелерін өңдеу
1- ... ... ... ... ... Жинақталған фотоэлементті Cobra-3 – негізгі элементіне 3 – ... ... ... осі мен ... ... қосатын жіп горизонталь күйде
орналасқан
3. Жіпті шамамен подшипниктің ... осін ... ... 15 ... ... бағананы (штатив) айналмалы үстел горизанталь жағдайда
болатындай етіп келтіріңіз.
5. Ауаның келуін ... тек ауа ... ... ... ... және оның ауа ... вибрацияға ұшырамайтындай етіп келтіріңіз.
6. Өлшенетің параметрлерді 3 – суретке сәйкес беріңіз.
7. Жібек жіпті дискіге орналастырып, қондырғыны массасы 10г. ... ... ... етіп қойыңыз.
8. Тақтаны тыныштық күйге келтіріп қойыңыз.
4 – сурет – ... ... ... жіп ... ... үстел валының диаметрін (30 мм)
белгілеңіз. «Axle ... (вал ... ... ... жинақталған
фотоэлементтің әртүрлі айналу жылдамдықтары мен үстелдің айналу ... ... етіп ... ... ... ... ... 10г. жүкшені іліңіз және тәжірибе
барысында ол әртүрлі жүкшелермен толықтырып отырылады.
11. Вентиляторды ... ... іске ... ... ... ... болуы тиіс. Айналмалы үстел қозғала бастағанда «Start measurement»
(өлшемді бастау) тетігін ... ... ... ... кезде «Stop
measurement» (өлшемді аяқтау) ... ... ... барысында жүкше
тербелмей, тыныштық күйде болуы тиіс.
Жұмыс РС, WINDOWS ® 95 және одан ... ... ... Егер ... ... бірқалыпсыз қозғалса, оның қозғалысы
өзгеретінін немесе өзгермейтінін байқау үшін үстелді қарама-қарсы ... ... ... ауа ... ... ... ... нәтижелерін есептеу.
1. «Autoscale» (автошкала) тетігін басқаннан кейін өлшем ... ... ... (5 – ... қара). Өлшеу барысында өлшенген
нүктелерге қосымша болып (жылдамдықтың уақытқа тәуелді қисығының өсетін
бөлігі) ... ... ... кейбір кездейсоқ нүктелер пайда болады.
Бұл нүктелер үдемелі дене мен еденнің жанасуынан туады. Есептеу кезінде ... ......... ... ... айналмалы қозғалыс уақытына
тәуелділігі мен регрессиялық (өшетін) сызықтар
2. - бұрыштық жылдамдық - уақыт тәуелділігінің графигі ... ... және ω=α·t ... (5 – ... ... ... үдеу ... функциясы болып табылады. Егер регрессия тетігін басатын болсақ,
өлшенген ... ... ... түзу алынады. m қисығы а бұрыштық
үдеуін көрсетеді, ... 5 – ... ... ... ... жеңіл
болып дөңгелек ақырын қозғалып, әрі ... аз ... ... ... пайда болатынын ескеру қажет.
6 – сурет – αt диаграммасындағы регрессиялық (өшетін) сызықтар
3. 6 – ... ... ... ... ... ... Мұнда
регрессиялық (өшетін) сызық та ... у ... b=0.443 ... а ... ... ішкі мәнін көрсетеді. Бірқалыпты үдемелі
айналмалы қозғалыс үшін бұрыштық үдеу ... ... ... константа
болады.
7 – сурет –Жеке өлшенетін нүктелерден тұратын айналу бұрышының уақытқа
тәуелділік диаграммасы
8 – сурет – Бұрыш / ... ... 7 – ... парабола түріндегі нақты өлшенген нүктелерден құралған
жолдың уақытқа тәуелділік ... ... ... ... уақытқа
тәуелділігінің параболалық жолын келесі түрде дәлелдеуге болады (8 – сурет)
5. Сызықтық қисық алу үшін ось ... ... ... ... ... ... ... басқару) қолдана отырып,
уақытты х және у ... ... Бұл ... ... үшін
қажет.
9 – сурет – Үдемелі айналмалы қозғалыстың айналу энергиясы
6. «Analysis/Channel ... ... ... ... отырып, у осінде х:=х*х операциясы берілген. Бұл жаңа ... ... ... (Экспортты өлшеу/Өлшеуші канал)
бастапқы өлшемді береді. ... ... ... ... каналын қолдана отырып, х осінде жаңа квадратты ... ал ... j ... ... 8 – ... ... сызық қисық сызықтың енді
сызықтыға түрленгенін дәлелдейді және ... ... ол ... ... ... ... тәуелділігі болып табылады.
7. Айналмалы үстел қозғалыстағы массаға қатысты вертикаль ... ... ... қатысты эффективті күш моменті келесі формуламен
есептелінеді:
,
мұндағы r – қолданып ... вал ... ... ... ... ... үдеу ... дене массасы, g=9.81 м/с2 – еркін түсу үдеуі.
8. Импульс моменті Мt, инерция моменті J және ... ... ... ... ... мына түрде берілген:
.
Сондықтан инерция моменті J келесі түрде өрнектеледі:
.
9. ω(t) ... ... (5 – ... ω(t) ... ... ... анықталады.
10 – сурет – Потенциалдық энергия мен қосымша айналу энергиясы
10. J мәнін есептеу үшін үдемелі ... ... m мен жіп ... ... r (1.5 cм) ... қарастыру керек.
11. Үлгі ретінде инерция моментін анықтайық:
m (қисық)=0.463 рад/с2=ω/t
М=r·m·g=0.015м·0.051кг·9.81м/с2 =0.0075 кг·м2/с2
12. J момент инерциясын келесі түрде де анықтауға болады. Күш ... ... ... үдеу ... табылады. М күш моменті
бұрыштық үдеуге пропорционал
,
сондықтан
.
13. 6 – суреттен регрессиялық сызықтың у осі ... а ... ... ... ... (9 – ... келесі формуламен анықталады:
Еайн(t)=0.5 J ω2,
Бұдан J=0.0165 кг/м2.
15.«Analysis/Channel ... ... ... қолдану келесі нәтижелерді береді
х=0.5×0.0165×х×х,
мұндағы х=ω(t).
16. Потенциалдық энергия (10 – сурет) келесі формуламен анықталады:
Епот(t)=mgh
мұндағы h (s(t), h=0.77м) және s(t)= φ(t)·r ... ... ... ... ... /Операция) түрлендіргішін қолдану келесі нәтижелерді береді
х= 0.051×9.81× (0.77-х×0.015),
мұндағы х=φ(t).
Энергияның сақталу ... ... ... ... ... ... энергиялардың қосындысы тұрақты. Бұл тұжырымды потенциалдық
және кинетикалық энергиялардың қосындысы арқылы тексеруге болады (11 ... ... m дене ... ... ... үдеу ... ... оның кинетикалық энергиясы да артады. Бірақ, бұл энергияның шамасы
осыған дейін келтірілген екі түрлі энергия формаларымен ... ... сол ... ... бұл ... ... болады.
111 – сурет – Энергия балансы Етолық =Еайн +Епот
Ескерту: Шамасы аз бұрыштық үдеу кезінде сигнал стационар ... ... ... алып ... Егер ... жылдамдығын арттырсақ,
деформацияның пайда болу ықтималдылығы азаяды.
Валдың бұрыштық жылдамдығының аз шамаларын фотоэлемент арқылы өлшеу
мүмкін ... олар ... ... ... нүктелері арқылы анықталады.
Жинақталған фотоэлемент (11207.20) орнына қозғалыс сенсорын (12004.10)
қолдануға болады (12 – ... ... жіп ... ... ... ... ... қарай бекітілген). Бұл жағдайда ... ... ... ... сенсоры мен кабель
- адаптер, BNC-розетка/4мм ажыратып-қосқыш жұбы
- адаптер, ток көзіне қосқыш, 4 мм
12 – сурет – ... ... мен Cobra-3 ... қосылуы
4 Бақылау сұрақтары
1. Күш моменті. Қатты дененің инерция моменті. Импульс моменті.
2. Айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі заңы
3. Күш моменті мен инерция ... ... ... ... ... ... орындалу реті мен алынған мәндерді талдау
5 Ұсынылатын әдебиеттер
1. Савельев И.В. Жалпы физика курсы. 3 том. – ... ... ... ... Т.И. ... курс ... ... пособие для вузов Изд. 2-
е, исправ, - 352с, М: Высшая школа, 2002г.
3. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: Учебное пособие для ... 4-е, исп. -718с. М: ... ... ... ... 2. Тәжірибелік
қондырғы....................................................................
.................3
3. Тәжірибені жүргізу реті мен ... ... ... ... ... жұмысқа
дайындығы.....................4
5. ... ... ... ... ...

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 10 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 200 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Материалдық нүкте динамикасы5 бет
Дірілатқарушы механизм динамикасы33 бет
Физика – техниканың іргетасын қалаушы білімнің бірі103 бет
Енгізу-шығару үзу. Енгізу-шығару құрылғысы.11 бет
Есте сақтау құрылғысы4 бет
Инерция проблемасы77 бет
Кремний қос тотығының құрылымын аз бұрыштық шашырау және рентген құрылымдық анализ әдісімен анықтау38 бет
Микропроцессор – компьютердің басты құрылғысы13 бет
Полигонометриядағы бұрыштық өлшеулер. Мемлекеттік геодезиялық жүйелерге полигонометрия жүрістерін байланыстыру тәсілдері. Триангуляция жобасының дәлдігін бағалау5 бет
Сызбалық логикасы бар басқару құрылғысын жобалау20 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь