Метода_(лабы_1-11). Механика и термодинамика
 Скачать 0.64 Mb.
|
|
Министерство образования и науки РФ _______________ Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» ____________________________________________________ МЕХАНИКА И ТЕРМОДИНАМИКА Методические указания к выполнению лабораторных работ Санкт-Петербург Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 2013 УДК 531+537 (079) Механика и термодинамика. Методические указания к лабораторным работам 1 семестра по курсу “Общая физика” / сост.: Альтмарк А. М., Моро-зов В. В., Шейнман И. Л., Ходьков Д. А., Павлык А. В., Шишкина М. Н. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013. 96 с.) Методические указания содержат теорию и методику эксперименталь-ного исследования по лабораторному практикуму к разделам «Механика и термодинамика» курса общей физики технических университетов. Описания к лабораторным работам содержат задание для подготовки и перечень кон-трольных вопросов. Предназначено для студентов 1-го курса всех технических факультетов СПбГЭТУ. Утверждено редакционно-издательским советом университета в качестве методических указаний © СПбГЭТУ«ЛЭТИ», 2013 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Общие рекомендации по подготовке и выполнению работ 4 Работа № 1. Исследование движения тел в диссипативной среде 5 Работа № 2. Исследование динамики свободных гармонических колебаний в поле силы тяжести 13 Работа № 3. Исследование динамики колебательного и вращательного движения 18 Работа № 4. Проверка теоремы Гюйгенса – Штейнера методом вращательных колебаний 25 Работа № 5. Определение момента инерции в машине Атвуда 30 Работа № 6. Исследование динамики поступательно-вращательного движения твердого тела 34 Работа №7. Маятник Обербека 40 Работа № 8. Определение скорости распространения звука в воздухе 46 Работа № 9. Исследование термодинамических циклов 55 Работа № 10. Исследование процессов переноса в газах 65 Работа № 11. Исследование нестационарной теплопроводности в диэлектрической среде 71 Справочные материалы 76 Список литературы 78 3 ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОДГОТОВКЕ ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТ При подготовке к выполнению работы изучите теоретическое введение, описание лабораторной установки и методы измерений. Прочтите раздел учебника [1], посвященный теме лабораторной работы. Подготовка к лабораторной работе должна содержать оформленные на листах формата А4: титульный лист; цель работы, схему и краткое описание лабораторной установки и ме-тода измерения, а так же исследуемых закономерностей. бланк протокола наблюдений. Вносите в бланк протокола таблицы для записи результатов наблюдений и для записи постоянных и однократно измеряемых в опыте величин. После окончания работы протокол обя-зательно должен быть подписан преподавателем. При допуске к лабораторной работе преподаватель имеет право задать во-просы по теме лабораторной работы. Контрольные вопросы, приведенные в конце каждой работы, облегчают подготовку к допуску и защите работы. При проведении экспериментов строго выполняйте все установленные в лаборатории правила техники безопасности. Отчет о работе должен содержать: подготовку к лабораторной работе, выполненную согласно пункту 2; расчетную часть, включающую основные формулы с примерами под-становки в них численных величин с указанием единиц измерения, таблицы обработки измерений, графики, расчет искомых величин и их погрешностей, и вывод. Проводите обработку результатов измерений и представляйте расчеты в табличном виде согласно учебному пособию [2]. В выводах кратко излагаются результаты работы: полученные экспери-ментально или теоретически значения физических величин, их зависимо-сти от условий эксперимента или выбранной расчетной модели, указыва-ется их соответствие или несоответствие физическим законам и теорети-ческим моделям, возможные причины несоответствия. Они могут содер-жать сопоставление экспериментального и теоретического результатов, 4 экспериментальных результатов, полученных различными способами, со-поставление полученных результатов с известными справочными или таб-личными данными, физическое объяснение полученной в опыте графиче-ской закономерности. В выводе принята безличностная форма построения предложений. Исправление работы в соответствии с замечаниями преподавателя должно производиться на тех же листах или на чистой обратной стороне соседне-го листа отчета. Замазывание замечаний преподавателя в работе или уст-ранение их путем полной перепечатки или переписки текста недопустимо. В конце указаний приведены справочные материалы и список литературы, рекомендуемой для самостоятельной подготовки к выполнению лабора-торных работ [1–4]. Работа № 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ТЕЛ В ДИССИПАТИВНОЙ СРЕДЕ Цель работы:Определение вязкости диссипативной среды(жидкости)по установившейся скорости движения шарика в ней, а также исследование
 Исследуемые закономерности Вязкость (внутреннее трение) жидкостей и газов выражается в свойстве оказывать сопротивление перемещению их слоев друг относительно друга и возникновении сил трения между слоями жидкости или газа, перемещающи-мися с различной скоростью. При достаточно высокой вязкости жидкости и малых скоростях движения слоев они движутся практически параллельно 5
 vx(z)(рис. 1.2). Сила трения направлена по каса-тельной к поверхности соприкоснове-ния слоев и описывается законом Нью-
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||