Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Колебания груза, подвешенного на пружине.



Колебания груза, подвешенного на пружине.

§1.Цель работы : экспериментально определить период свободных колебаний тела, подвешенного на пружине и сравнить полученное на опыте значение периода со значением, вычисленном по формуле:

 

T = 2*π*              T- период колебаний

                                             m- масса груза

                k- жёсткость пружины

 

Сила упругости: F=-k*x      x-величина деформации

 

 

§2.Схема установки:

 

     
 

 


        -- муфта со стержнем

     
 

 


        -- пружина

     

 


                 

 


       -- подвес

         
   
 
 

 


§3.Определение жёсткости пружины:

Начальный отсчёт: 8,45 см

 

№ набл. m,г L1,см L2,см Lср,см l, см Δl(погр), см

Начальное натяжение пружины

8,47 8,61 8,54 0,09

 

9,42 9,42 9,42 0,88
11,37 11,54 11,45 2,03 -0,327
13,65 13,49 13,57 2,12 -0,237
15,92 16,08 16,00 2,43 0,073
18,52 18,52 18,52 2,52 0,163
21,12 21,12 21,12 2,60 0,243
23,56 23,56 23,56 2,44 0,083

 l,см- удлинение                ∆lпогр=li-lср       ∆lпогр.ср = 0,1877 

Среднее значение l: 2,357 см = 0,0236м

 

k = =  =20,81

 

m=0,005 кг     ∆lпогр.ср = 0,1877

Δk=

 

Δk = ≈ 2,65

 

Δk/k ≈ 0,13 ≈ 13%

 

График зависимости между нагрузкой P и удлинением Lср.

            

 

m*g 1,4725 1,962 2,4525 2,943 3,4335 3,924
x 0,03 0,0512 0,075 0,1007 0,1267 0,1511

 

§4.Проверка формулы для периода колебаний на упругой  пружине.

 m=300гр.

 

Число колебаний

t, c

Tэксп. = , с ΔTэксп., с

3,746

0,7492 0,01235

5,475

0,7821 0,02055

6,933

0,7703 0,00875

8,420

0,7654 0,00385

9,766

0,7512 0,01035
11,267

0.7511

0,01045
         

Среднее значение Tэксп:  0,76155 с

 

Tрасч.= 2*π* = 2*3,1416*  = 0,7544 c

 

∆ Tрасч =   =

 

      = =

 

      = =0,04844

 

    

 =  = 0,064 = 6,4%

§5.Определение работы, затраченной на растяжение         

  пружины.


 

A =Sтрап.=  = 0.1848 Дж

Таблица приборов.

Наименованиеприбора Предельное измерение Цена деления Погрешность
Линейка 100 см 1 мм 0,5 мм
Грузы 350гр 50гр 0,5 гр
Эл.секундомер 999,999 0,001 0,001 с

 

 

§6.Вывод:в этой лабораторной работе мы расчитали теоретическое и практическое значение для периода колебаний пружинного маятника с учётом погрешностей:             Tпракт.=  0,7615 с

                                              Tтеор.=    0,7544 c



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.