Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Описание прибора и метода работы. Машина Атвуда предназначена для исследования прямолинейного равномерного и равноускоренного движений
|
|
Машина Атвуда предназначена для исследования прямолинейного равномерного и равноускоренного движений. В данной работе она применяется для измерения ускорения силы тяжести g.
Через блок, установленный на подшипнике таким образом, чтобы он мог вращаться с возможно меньшим сопротивлением, перекинута нить с двумя одинаковыми грузиками, массой M каждый (рис.2.1.).
При этом система находится в равновесии. Если по одну сторону блока добавить небольшой грузик (перегрузок), массой m, система получит ускорение a и, двигаясь с этим ускорением, пройдет путь S1.
На кольце Д перегрузок m будет снят (отцеплен), а грузики M, двигаясь равномерно, пройдут путь 
.
Рис.2.1.
| Если  - время равно-ускоренного движения, то
 . (2.1)
Для равномерного движения, время которого  измеряется с помощью секундомера
 . (2.2)
Скорость равномерного движения является конечной скоростью равноускоренного движения на предыдущем участке пути, т.е.
 . (2.3)
Таким образом, S2 = a t1 t2.
|
Выразим из (2.1) время 
и подставим в последнее соотношение:
. (2.4)
Чтобы выяснить, от чего зависит ускорение системы, рассмотрим силы, действующие на правый и левый грузы системы. На каждый из них действует сила тяжести 
и сила натяжения нити 
. В предположении, что масса блока пренебрежимо мала, а нить невесома и нерастяжима, силы натяжения T одинаковы для обоих грузов, а их ускорения одинаковы по величине (и противоположны по направлению), то есть T1=T2=T и 
. Применяя II закон Ньютона для каждого груза, получим:
В проекциях на направления движения грузов будем иметь:
д 
Решая систему уравнений относительно ускорения a, получим:
. (2.5)
Из (2.5) видим, что сила, сообщающая системе грузов с общей массой 2M+m ускорение, равна весу перегрузка, т.е. если (2.5) подставить в (2.4), то полученное выражение можно использовать для экспериментального определения ускорения свободного падения 
. Действительно:
. (2.6)
Здесь все величины, кроме g, поддаются измерению. Тогда
, (2.7)
где М - масса правого или левого грузика; m - масса перегрузка; S1 - длина пути равноускоренного движения; S2 - длина пути равномерного движения; t2 - время равномерного движения.
Date: 2015-11-13; view: 541; Нарушение авторских прав