Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Изучение законов движения тел в поле



 

Министерство образования Российской Федерации

Тверской государственный университет

Кафедра общей физики

Лаборатория механики

 

Лабораторная работа №12

 

 

Изучение законов движения тел в поле

силы тяжести на машине Атвуда.

 

Тверь

Приборы и принадлежности: машина Атвуда, набор грузов и перегрузков.

 

Введение.

       Принцип работы машины Атвуда основан на использовании законов свободного падения тела в воздухе.

       Через ролик, монтированный на подшипнике таким образом, чтобы он мог вращаться с возможно малым сопротивлением, проходит нитка с двумя одинаковыми грузами массой М каждый. Следовательно, система находиться в равновесии.                        (масса М=60+-0.01 гр.)

 

 


Если на одну сторону блока прибавим небольшой перегрузок массой в м, тогда система - два груза и небольшой перегрузок - получат ускорение пол действием перегрузка, и передвигаясь с ускорением пройдёт путь S1.

       На кольце перегрузок будет отцеплен и грузы пройдут, теперь уже равномерным движением путь S2.

 

                Механическая конструкция машины Атвуда.

       Общий вид машины Атвуда показан на рис.1. На вертикальной колонне /1/, закреплённой в основании закреплены три кронштейна: неподвижный кронштейн и два подвижных кронштейна - средний /4/ и верхний /5/, а также верхняя втулка /6/.

       Основание оснащено регулируемыми ножками, которые позволяют провести выравнивание положения машины.

       На верхней втулке, при помощи верхнего диска закреплён узел подшипника ролика, ролик /10/ и электромагнит.

       Через ролик проходит нить /12/ с привязанными на её концах грузами /13/ и /14/

       Электромагнит, после подведения к нему питающего напряжения, при помощи фрикционной муфты, удерживает систему ролика с грузами в состоянии покоя.

       Верхний и средний кронштейны можно перемещать вдоль колонки фиксировать в любом положении, устанавливая таким образом длину пути равномерно-ускоренного и равномерного движения. Для облегчения определения их путей на колонке имеется миллиметровая шкала /15/, все кронштейны имеют указатель положения, а верхний кронштейн дополнительную черту, облегчающую точное согласование нижней грани верхнего, большего груза с определённым началом пути движения.

       На среднем кронштейне закреплён кронштейн /кольцо/ и фотоэлектрический датчик /17/. Кронштейн /кольцо/ снимает с падающего вниз груза дополнительный перегрузок, а фотоэлектрический датчик в это время образует электрический импульс, сигнализирующий начало равномерного движения грузов. Оптическая ось фотоэлектрического датчика /черта на его корпусе/ находится на уровне указателя положения среднего кронштейна.

       Нижний кронштейн оснащён двумя кронштейнами с резиновыми амортизаторами, в которые ударяет завершающие своё движение грузы и фотоэлектрическим датчиком /19/ с оптической осью на уровне указателя кронштейна, после пересечения которой нижней гранью падающего груза, образуется электрический сигнал, сигнализирующий прохождение грузами определённого пути.

       На основании прибора, прикреплённый к нему жестко, находиться миллисекундомер /20/.

 



  

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