Отчет о лабораторной работе 1 Механические колебания
Скачать 44.59 Kb.
|
Новокузнецкий институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Кемеровский государственный университет» Отчет о лабораторной работе №1.3. «Механические колебания». Выполнил: студент гр. ПМИ-101 Черепанов Данил Владимирович Принял: кандидат тех. наук, доцент кафедры экологии и естествознания Чмелева К. В. г. Новокузнецк 2011 г. Лабораторная работа № 1.3 «Механические колебания». ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Выбор физических моделей для анализа движения тел. Исследование движения тела под действием квазиупругой силы. Экспериментальное определение зависимости частоты колебаний от параметров системы. КРАТКАЯ ТЕОРИЯ: КОЛЕБАНИЕ - периодически повторяющееся движения тела. ПЕРИОД T - минимальное время, через которое движение полностью повторяется. ГАРМОНИЧЕСКОЕ КОЛЕБАНИЕ - движение, при котором координата тела меняется со временем по закону синуса или косинуса: . Основными характеристиками гармонических колебаний являются: АМПЛИТУДА А0 – максимальное значение параметра А. ЦИКЛИЧЕСКАЯ ЧАСТОТА собственных колебаний 0 - в 2 раз большая обычной или линейной частоты = 1/Т ( - число полных колебаний за единицу времени). ФАЗА (0t + 0) – значение аргумента косинуса. НАЧАЛЬНАЯ ФАЗА 0 – значение аргумента косинуса при t = 0. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ свободных гармонических колебаний параметра А: , свободных затухающих колебаний: , где - коэффициент затухания . МАТЕМАТИЧЕСКИЙ МАЯТНИК (ММ) и ПРУЖИННЫЙ МАЯТНИК (ПМ) это МОДЕЛИ объектов, в которых могут происходить гармонические колебания. ММ это материальная точка, подвешенная на идеальной (невесомой и нерастяжимой) нити. ПМ это материальная точка, прикрепленная к идеальной (невесомой и подчиняющейся закону Гука) пружине. Формулы для 0 в этих системах выпишите из конспекта или учебника. Ход работы: b= 0,8 кг\с, 0=20о, х0=10 см, m=0,5 кг, L0=150 см, N=3. Таблица 1. Результаты измерений (нить).
Таблица 2. Результаты измерений (пружина).
Г L(м) рафик зависимости квадрата периода колебаний от длины нити ММ. Т2(с2) Г k(H/м))))) рафик зависимости квадрата циклической частоты колебаний от коэффициента жесткости пружины ПМ. 2(1/с2) 1) , ∆gош.=0,14 м/с2 2) ∆mош.= 0. Выводы по графикам: 1) Полученный экспериментально график зависимости квадрата периода колебаний от длины нити ММ имеет вид прямой и качественно совпадает с теоретической зависимостью данных характеристик, имеющей вид . 2) Полученный экспериментально график зависимости квадрата циклической частоты колебаний от коэффициента жесткости пружины ПМ имеет вид прямой и качественно совпадает с теоретической зависимостью данных характеристик, имеющей вид . Вывод: в данной работе мы экспериментально исследовали движение тела под действием квазиупругой силы, экспериментально определили зависимость частоты колебаний от параметров системы. |